1、泵與風(fēng)機泵與風(fēng)機綜述 在火力發(fā)電廠中的應(yīng)用 分類及工作原理 主要的性能參數(shù) 工作能頭的確定在火力發(fā)電廠中的應(yīng)用 泵與風(fēng)機是將原動機（如電動機、汽輪機等）提供的機械能轉(zhuǎn)換成流體的機械能，以達到輸送流體或造成流體循環(huán)流動等目的的機械。提高液體機械能的機械稱為泵，提高氣體機械能的機械稱為風(fēng)機。 火力發(fā)電廠系統(tǒng)簡圖 在火力發(fā)電廠的應(yīng)用 在火力發(fā)電廠的地位灰渣泵沖灰水泵排粉風(fēng)機升壓泵凝結(jié)水泵給水泵循環(huán)水泵射水泵疏水泵送風(fēng)機引風(fēng)機蒸汽空氣水應(yīng) 用應(yīng)用 熱力發(fā)電廠電能的生產(chǎn)是依靠汽（氣）、水、油等流體介質(zhì)在泵與風(fēng)機同其他熱力設(shè)備用管道連接組成的系統(tǒng)（如熱力系統(tǒng)和一些輔助生產(chǎn)系統(tǒng)）中流動，進而安全經(jīng)濟地實現(xiàn)熱

2、功的轉(zhuǎn)換，為發(fā)電機提供足夠的機械能，實現(xiàn)機械能與電能間的轉(zhuǎn)換。 其中，各種類型的泵分別維持著系統(tǒng)中給水、凝結(jié)水、冷卻水、疏水、潤滑油等液體的流動，各種類型的風(fēng)機則分別維持著空氣、煙氣、含煤粉空氣等氣體的流動在火力發(fā)電廠的地位在火力發(fā)電廠的地位 泵與風(fēng)機運行狀況以及流體在系統(tǒng)內(nèi)的流動正常與否都直接影響著發(fā)電廠生產(chǎn)的安全性。 例如，向鍋爐供水的給水泵突然發(fā)生故障或給水管道破裂發(fā)生嚴重泄漏，就會使鍋爐缺水，甚至發(fā)生燒干鍋爐而被迫停止發(fā)電的重大事故。 當流體在泵與風(fēng)機內(nèi)流動的阻力損失增大，或是泵與風(fēng)機運行工況的調(diào)節(jié)不當時，又會使泵與風(fēng)機的效率降低，耗電量增加，即對電廠的經(jīng)濟運行起著十分重要的作用。 廠

3、用電量約占電廠發(fā)電量的10左右，泵和風(fēng)機耗電量又占廠用電量的7080。 泵與風(fēng)機的分類及工作原理 根據(jù)泵與風(fēng)機的工作原理不同，通常將它們分類如下：泵的分類 葉片式泵 容積式泵 其它類型泵風(fēng)機的分類 葉片式風(fēng)機 容積式風(fēng)機葉片式葉片式 葉片式泵與風(fēng)機的主要結(jié)構(gòu)是可旋轉(zhuǎn)的、帶葉片的葉輪和固定的機殼。通過葉輪的旋轉(zhuǎn)對流體作功，從而使流體獲得能量。 根據(jù)流體的流動情況，可將它們再分為下列數(shù)種： 離心式泵與風(fēng)機 軸流式泵與風(fēng)機 斜流式泵離心式泵與風(fēng)機 離心式泵與風(fēng)機的工作原理是：葉輪高速旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心力使流體獲得能量，即流體通過葉輪后，壓能和動能都得到提高，從而能夠被輸送到高處或遠處。 使用最廣泛 離

4、心泵的結(jié)構(gòu)型式離心風(fēng)機的結(jié)構(gòu)型式離心式泵最簡單的結(jié)構(gòu)型式 離心風(fēng)機最簡單的結(jié)構(gòu)型式 離心式風(fēng)機主要結(jié)構(gòu)分解示意圖離心式風(fēng)機主要結(jié)構(gòu)分解示意圖 1吸入口； 2葉輪前盤； 3葉片；4后盤；5機殼；6出口 7截流板，即風(fēng)舌； 8支架 軸流式泵與風(fēng)機 工作原理：旋轉(zhuǎn)葉片的擠壓推進力使流體獲得能量，升高其壓力能和動能。 適用場合：大流量、低能頭，常用作循環(huán)水泵及送、引風(fēng)機。軸流泵示意圖軸流風(fēng)機示意圖軸流式泵示意圖 軸流泵示意圖 1 -葉輪 2-導(dǎo)流器 3 -泵殼 軸流風(fēng)機示意圖 軸流風(fēng)機示意圖 1-整流罩 2 -前導(dǎo)葉 3 -葉輪 4 -擴散筒 5 -整流體 斜流式泵 斜流式泵又稱混流式，是介于軸流式和

5、離心式之間的一種葉片泵。 工作原理：部分利用了離心力，部分利用了升力，在兩種力的共同作用下，輸送流體。 流體軸向流入葉輪，沿圓錐面方向流出。 使用場合：常作為大容量機組的循環(huán)水泵。原理：容積式泵與風(fēng)機在運轉(zhuǎn)時，機械內(nèi)部的工作容積不斷發(fā)生變化，從而吸入或排出流體。分類：按其結(jié)構(gòu)不同，又可再分為： 往復(fù)式 回轉(zhuǎn)式 羅茨風(fēng)機容積式往復(fù)式 原理：這種機械借活塞在氣缸內(nèi)的往復(fù)作用使缸內(nèi)容積反復(fù)變化，以吸入和排出流體，如活塞泵、柱塞泵等。 此泵適用于小流量、高壓力的場合。 -往復(fù)泵示意圖 1、活塞 2 、泵缸 3 、工作室 4 、吸水閥 5 、壓水閥 回轉(zhuǎn)式 機殼內(nèi)的轉(zhuǎn)子或轉(zhuǎn)動部件旋轉(zhuǎn)時，轉(zhuǎn)子與機殼之間的

6、工作容積發(fā)生變化，借以吸入和排出流體，如齒輪泵、螺桿泵等。 齒輪泵 螺桿泵齒輪泵工作原理 齒輪泵具有一對互相嚙合的齒輪，通常用作供油系統(tǒng)的動力泵 齒輪泵示意圖 1- 主動輪 2 - 從動輪 3 - 吸油管 4 -壓油管 螺桿泵工作原理 螺桿泵乃是一種利用螺桿相互嚙合來吸入和排出液體的回轉(zhuǎn)式泵。 此泵適用于高壓力、小流量。 常用作輸送軸承潤滑油及調(diào)速器用油的油泵。 -螺桿泵示意圖 1、主動螺桿 2 、從動螺桿 3 、泵殼 羅茨風(fēng)機 依靠兩個兩葉或三葉的轉(zhuǎn)子作相反方向的旋轉(zhuǎn)，達到傳遞能量于氣體并增高其壓力的目的其它類型的泵與風(fēng)機 噴射泵 旋渦泵 真空泵噴射泵 原理：利用能量較高的工作流體來輸送能量

7、較低的流體。 工作流體：可以為高壓蒸汽，也可為高壓水，前者稱為蒸汽噴射泵，后者稱為射水抽氣器。 示意圖噴射泵示意圖 圖 1-11 噴射泵示意圖 1、排出管 2 、擴散室 3 、管子 4 、吸入管 5、吸入室 6 、噴嘴 7 、工作流體 8、被抽吸流體 水環(huán)式真空泵 水環(huán)式真空泵：是一種壓氣機，它抽取容器中的氣體將其加壓到高于大氣壓，從而能夠克服排氣阻力將氣體排入大氣。 大型泵裝置吸入管段的中，在啟動時常用真空泵抽氣充水。 工作原理泵與風(fēng)機主要的性能參數(shù) 泵與風(fēng)機的工作可用一些物理量來描述，這些量既反映了各種泵與風(fēng)機的工作能力、結(jié)構(gòu)特點、運行的經(jīng)濟性和安全性，又能說明運行中不同的工作狀態(tài)，因此，

8、稱它們?yōu)楸门c風(fēng)機的性能參數(shù)。 流量 能頭 功率與效率 轉(zhuǎn)速 汽蝕余量流量 定義：單位時間內(nèi)所輸送的流體數(shù)量。 體積流量qv 質(zhì)量流量qm qm=qv 注：因介質(zhì)密度與大氣壓、溫度等參數(shù)有關(guān)，在實際應(yīng)用中，往往與泵、風(fēng)機的產(chǎn)品說明書不一致，需要換算。 測量：可通過裝設(shè)在其管道上的流量計測量 能頭 泵提供的能頭稱為揚程：用H表示，指單位重量液體通過泵后所獲得的能量。單位為m。 風(fēng)機提供的能頭稱為全壓：用p表示，指單位體積氣體通過風(fēng)機后所獲得的能量。單位為Pa。 全壓與揚程的關(guān)系：p=gH功率功率：指單位時間內(nèi)做功的能力。分類： 軸功率 有效功率 原動機功率軸功率 定義：指原動機傳到泵與風(fēng)機軸上的功

9、率。 符號及單位：P kW 測量：電測法確定，即用功率表測出原動機輸入功率P/g，則 P= P/g 原動機效率 傳動裝置效率有效功率 定義：單位時間內(nèi)通過泵與風(fēng)機的流體所獲得的功，即泵與風(fēng)機的輸出功率。 符號及單位：Pe kW 確定： 對于泵： 對于風(fēng)機：1000HgqPve1000pqPve原動機功率 定義：指選配原動機的最小輸出功率。 大?。?K：原動機的安全容量系數(shù)，其值隨軸功率的增大而減小，一般為1.051.4。dPKP0效率 泵、風(fēng)機的效率： 用表示，使泵與風(fēng)機的輸出功率與輸入功率的比值。 反映泵與風(fēng)機在傳遞能量過程中軸功率的有效利用程度，是衡量泵與風(fēng)機經(jīng)濟性的重要指標。 公式：%1

10、00PPe 轉(zhuǎn)速:指泵與風(fēng)機葉輪每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)，用n表示，單位為r/min。 當泵與風(fēng)機的轉(zhuǎn)數(shù)變化時，泵與風(fēng)機的性能發(fā)生變化。 汽蝕余量h:是標志泵的汽蝕性能的重要參數(shù)。泵與風(fēng)機工作能頭的確定 運行時泵與風(fēng)機提供能頭的計算 管路系統(tǒng)中流體所需能頭的計算運行時泵與風(fēng)機提供能頭的計算 一般計算式： 泵運行時，在其進口斷面與出口斷面列能量方程式得：gvvZZgppH221221212入口壓力大于、小于大氣壓力時入口壓力大于、小于大氣壓力時 泵入口壓力大于當?shù)卮髿鈮毫r： 泵入口壓力小于當?shù)卮髿鈮毫r： p2g、p1g出口及入口壓力表讀數(shù)， pm入口真空表讀數(shù)， h1、h2表的零點（表面中心）到葉輪中心線的垂直距離，當表計位于中心線下方時取負值。gvvhhgppHgg221221212gvvhhgppHmg22122122風(fēng)機運行的全風(fēng)壓 風(fēng)機運行的全風(fēng)壓 風(fēng)機運行的全風(fēng)壓，根據(jù) 來確定； 計算中忽略了Z1 Z2項； 計算公式： 等式右邊各項，一般情況下用皮托管測量求得。gHp2)(2122vvpppmg管路系統(tǒng)中流體流動所需能頭的計算 流體從吸入容器通過管路流至壓