模塊一流體輸送技術(shù)教學(xué)培訓(xùn)課件05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械

05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械3子任務(wù)2選擇液體輸送設(shè)備能力目標(biāo)學(xué)習(xí)要求與目標(biāo)1.具有離心泵參數(shù)的計算與選擇的能力。2.具有根據(jù)生產(chǎn)工藝參數(shù)，確定適合的液體輸送設(shè)備的能力。知識目標(biāo)1.掌握離心泵參數(shù)、特性曲線、性能因素、流量調(diào)節(jié)方法；2.掌握液體流體輸送設(shè)備參數(shù)的計算和優(yōu)化。素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)誠實(shí)守信、團(tuán)結(jié)協(xié)作、愛崗敬業(yè)精神；2.培養(yǎng)安全、環(huán)保、健康生產(chǎn)意識；3.培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度及質(zhì)量意識，具備工程管理能力；4.培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力；5.創(chuàng)新能力培養(yǎng)等。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械子任務(wù)2選擇液體輸送設(shè)備根據(jù)液體流體輸送的要求，通過選擇離心泵參數(shù)、特性曲線、性能因素、流量調(diào)節(jié)方法等，確定適合于生產(chǎn)工藝條件的液體流體輸送設(shè)備。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械一、常用泵（離心泵）的性能參數(shù)離心泵的主要性能參數(shù)有流量Q、壓頭H、效率η、有效功率Pe、軸功率P等。①流量Q離心泵單位時間內(nèi)輸送到管路系統(tǒng)的液體體積，m3/s或m3/h。②壓頭（揚(yáng)程）H單位重量的液體經(jīng)離心泵后所獲得的有效能量，J/N或m液柱。③效率η反映泵內(nèi)能量損失，主要有容積損失、水力損失、機(jī)械損失。

④軸功率P離心泵的軸功率是指由電機(jī)輸入離心泵泵軸的功率，W或kW。

=ΔZ05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械離心泵的有效功率Pe是指液體實(shí)際上從離心泵所獲得的功率。泵的有效功率泵的軸功率或或05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械二、常用泵（離心泵）的特性曲線離心泵特性曲線如圖所示，是在一定轉(zhuǎn)速下，用20℃水測定，由H-Q、P-Q、η-Q三條曲線組成。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械①H-Q曲線：離心泵的壓頭在較大流量范圍內(nèi)隨流量的增大而減小。不同型號的離心泵，H-Q曲線的形狀有所不同。②P-Q曲線：離心泵的軸功率隨流量的增大而增大，當(dāng)流量Q＝0時，泵軸消耗的功率最小。因此離心泵啟動時應(yīng)關(guān)閉出口閥門，使啟動功率最小，以保護(hù)電機(jī)。③-Q曲線：開始泵的效率隨流量的增大而增大，達(dá)到一最大值后，又隨流量的增加而下降。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械三、影響常用泵（離心泵）性能的主要因素①液體密度離心泵的流量與被輸送液體的密度無關(guān)，離心泵的壓頭與被輸送液體的密度也無關(guān)。泵的效率也與液體的密度無關(guān)，但是離心泵的軸功率與液體的密度有關(guān)，密度增大，軸功率增大。當(dāng)輸送液體的密度與水的密度相差較大時，需重新計算軸功率。說明：流體密度變化時，應(yīng)校正P-Q曲線。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械②液體粘度被輸送液體粘度增加，離心泵的流量、揚(yáng)程及效率下降，而離心泵的軸功率增大。當(dāng)輸送液體的粘度大于常溫下水的粘度時，特性曲線將有所改變，因此選泵時應(yīng)對原特性曲線進(jìn)行修正，根據(jù)修正后的特性曲線進(jìn)行選擇。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械120CηCqVCHeqV,s/m3.min-1He（單級）/mCη％CqV％CHe％80402010630.040.060.080.120.160.40.30.21109070503010022001320660330176884310ν＝4.3×10-6m2/s小流量的離心泵的粘度換算系數(shù)圖大流量的離心泵的粘度換算系數(shù)圖180465330088017632ν＝4.3×10-6m2/s0.41.02104010080609070503020CηCqVCHe0.6×qV,s1.2×qV,sqV,s/m3.min-1He（單級）/mCη％CqV％CHe％05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械③葉輪轉(zhuǎn)速離心泵的特性曲線是在轉(zhuǎn)速固定的條件下測定的，同一臺離心泵，轉(zhuǎn)速發(fā)生交化，特性曲線也將發(fā)生變化。當(dāng)泵的轉(zhuǎn)速改變不大的情況下（以土20％以內(nèi)為限），可以認(rèn)為：轉(zhuǎn)速改變前、后，液體離開葉輪處的速度三角形相似。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械④葉輪直徑對同型號的離心泵，若對葉輪的外徑進(jìn)行切削（即換用較小的葉輪，其他尺寸不變），當(dāng)外徑的切削量小于5%時，離心泵的效率不變。此時泵的流量、揚(yáng)程、軸功率與轉(zhuǎn)速的關(guān)系近似遵循離心泵的切削定律。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械四、離心泵的工作點(diǎn)與流量調(diào)節(jié)（1）管路特性曲線表示特定管路中液體流動所需壓頭與流量的關(guān)系方程稱為管路特性方程。根據(jù)管路特性方程標(biāo)繪的壓頭與流量的關(guān)系曲線稱為管路特性曲線。管路特性方程其中，管路特性曲線僅與管路的布局及操作條件有關(guān)，而與泵的性能無關(guān)。曲線的截距A與兩貯槽間液位差及操作壓力差有關(guān)，曲線的陡度B與管路的阻力狀況有關(guān)。高阻力管路系統(tǒng)的特性曲線較陡峭，低阻力管路系統(tǒng)的特性曲線較平坦。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械（2）離心泵的工作點(diǎn)泵安裝在特定的管路中，其特性曲線H-Q與管路特性曲線He-Q的交點(diǎn)稱為離心泵的工作點(diǎn)。若該點(diǎn)所對應(yīng)的效率在離心泵的高效率區(qū)，則該工作點(diǎn)是適宜的。工作點(diǎn)所對應(yīng)的流量與壓頭，可利用圖解法求取。管路特性方程：泵特性方程：聯(lián)立求解。管路的特性曲線于離心泵的工作點(diǎn)05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械（3）離心泵的流量調(diào)節(jié)①改變管路特性曲線最簡單的調(diào)節(jié)方法是在離心泵排出管線上安裝調(diào)節(jié)閥。改變閥門的開度，就是改變管路的阻力狀況，從而使管路特性曲線發(fā)生變化。②改變泵特性曲線通過改變泵的轉(zhuǎn)速或直徑改變泵的性能。由于切削葉輪為一次性調(diào)節(jié)，因而通常采用改變泵的轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)流量調(diào)節(jié)。這種調(diào)節(jié)方法，不額外增加阻力，且在一定范圍內(nèi)可保持泵在高效率下工作，能量利用率高。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械五、離心泵的組合操作（1）并聯(lián)操作兩泵并聯(lián)后，流量與壓頭均有所提高，但由于受管路特性曲線制約，管路阻力增大，兩臺泵并聯(lián)的總輸送量小于原單泵輸送量的兩倍。Q并=2Q單兩臺泵并聯(lián)操作的總流量必低于原單泵流量的兩倍。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械（2）串聯(lián)操作兩泵串聯(lián)后，壓頭與流量也會提高，但兩臺泵串聯(lián)的總壓頭仍小于原單泵壓頭的兩倍。對于低阻輸送管路，并聯(lián)組合優(yōu)于串聯(lián)；而對于高阻輸送管路，串聯(lián)組合優(yōu)于并聯(lián)。H串=2H單兩臺泵串聯(lián)操作的總壓頭必低于單臺泵壓頭的兩倍。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械六、常用泵（離心泵）的安裝（1）汽蝕現(xiàn)象汽蝕現(xiàn)象是指當(dāng)泵入口處壓力等于或小于同溫度下液體的飽和蒸氣壓時，液體發(fā)生汽化，氣泡在高壓作用下，迅速凝聚或破裂產(chǎn)生壓力極大、頻率極高的沖擊，泵體強(qiáng)烈振動并發(fā)出噪聲，液體流量、壓頭（出口壓力）及效率明顯下降。這種現(xiàn)象稱為離心泵的汽蝕。氣蝕現(xiàn)象發(fā)生時，會產(chǎn)生噪音和引起振動，流量、揚(yáng)程及效率均會迅速下降，嚴(yán)重時不能吸液。工程上規(guī)定，當(dāng)泵的揚(yáng)程下降3％時，進(jìn)入了氣蝕狀態(tài)。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械（2）離心泵最易發(fā)生氣蝕的部位

①葉輪曲率最大的前蓋板處，靠近葉片進(jìn)口邊緣的低壓側(cè)；

②壓出室中蝸殼隔舌和導(dǎo)葉的靠近進(jìn)口邊緣低壓側(cè)；

③無前蓋板的高比轉(zhuǎn)數(shù)葉輪的葉梢外圓與殼體之間的密封間隙以及葉梢的低壓側(cè)；

④多級泵中第一級葉輪。

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（3）提高離心泵抗氣蝕性能有下列兩種措施

①提高離心泵本身抗氣蝕性能的措施（a）改進(jìn)泵的吸入口至葉輪附近的結(jié)構(gòu)設(shè)計。增大過流面積；增大葉輪蓋板進(jìn)口段的曲率半徑，減小液流急劇加速與降壓；適當(dāng)減少葉片進(jìn)口的厚度，并將葉片進(jìn)口修圓，使其接近流線形，也可以減少繞流葉片頭部的加速與降壓；提高葉輪和葉片進(jìn)口部分表面光潔度以減小阻力損失；將葉片進(jìn)口邊向葉輪進(jìn)口延伸，使液流提前接受作功，提高壓力。

（b）采用前置誘導(dǎo)輪，使液流在前置誘導(dǎo)輪中提前作功，以提高液流壓力。

（c）采用雙吸葉輪，讓液流從葉輪兩側(cè)同時進(jìn)入葉輪，則進(jìn)口截面增加一倍，進(jìn)口流速可減少一倍。

（d）設(shè)計工況采用稍大的正沖角，以增大葉片進(jìn)口角，減小葉片進(jìn)口處的彎曲，減小葉片阻塞，以增大進(jìn)口面積；改善大流量下的工作條件，以減少流動損失。但正沖角不宜過大，否則影響效率。

（e）采用抗氣蝕的材料。實(shí)踐表明，材料的強(qiáng)度、硬度、韌性越高，化學(xué)穩(wěn)定性越好，抗氣蝕的性能越強(qiáng)。

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②提高進(jìn)液裝置有效氣蝕余量的措施

（a）增加泵前貯液罐中液面的壓力，以提高有效氣蝕余量。

（b）減小吸上裝置泵的安裝高度。

（c）將上吸裝置改為倒灌裝置。

（d）減小泵前管路上的流動損失。如在要求范圍盡量縮短管路，減小管路中的流速，減少彎管和閥門，盡量加大閥門開度等。

05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械（4）汽蝕余量汽蝕余量是指在泵吸入口處單位重量液體所具有的超過汽化壓力的富余能量，單位用米標(biāo)注，用NPSH表示。吸程即為必需汽蝕余量Δh：即泵允許吸液體的真空度，亦即泵允許的安裝高度，單位用米。實(shí)際汽蝕余量允許汽蝕余量——操作溫度下液體的飽和蒸汽壓，Pa。(NPSH)允一般由泵制造廠通過汽蝕實(shí)驗(yàn)測定。泵正常操作時，實(shí)際汽蝕余量NPSH必須大于允許汽蝕余量(NPSH)允，標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定應(yīng)大于0.5m以上。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械（5）離心泵的允許安裝高度離心泵的允許安裝高度是指貯槽液面與泵的吸入口之間所允許的垂直距離。Hg——允許安裝高度，m；p0——吸入液面壓力，Pa；p1——吸入口允許的最低壓力，Pa；u1——吸入口處的流速，m/s；ρ——被輸送液體的密度，kg/m3；根據(jù)離心泵樣本中提供的允許汽蝕余量，即可確定離心泵的允許安裝高度。實(shí)際安裝時，為安全計，應(yīng)再降低0.5～1m。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械判斷安裝是否合適：若低于，則說明安裝合適，不會發(fā)生汽蝕現(xiàn)象，否則，需調(diào)整安裝高度。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械七、常用泵（離心泵）的選擇①離心泵的類型根據(jù)被輸送液體的性質(zhì)和操作條件確定離心泵的類型，如液體的溫度、壓力，粘度、腐蝕性、固體粒子含量以及是否易燃易爆等因素都是選擇離心泵類型的重要依據(jù)。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械a.清水泵：適用于輸送各種工業(yè)用水以及物理、化學(xué)性質(zhì)類似于水的其它液體。b.耐腐蝕泵：用于輸送酸、堿、濃氨水等腐蝕性液體。c.油泵：用于輸送石油產(chǎn)品。d.液下泵：通常安裝在液體貯槽內(nèi)，可用于輸送化工過程中各種腐蝕性液體。e.屏蔽泵：用于輸送易燃易爆或劇毒的液體。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械②離心泵的選用基本步驟：a.確定輸送系統(tǒng)的流量和壓頭一般液體的輸送量由生產(chǎn)任務(wù)決定。如果流量在一定范圍內(nèi)變化，應(yīng)根據(jù)最大流量選泵，并根據(jù)情況，計算最大流量下的管路所需的壓頭。b.選擇離心泵的類型與型號 根據(jù)管路要求的流量Q和揚(yáng)程H來選定合適的離心泵型號。在選用時，應(yīng)考慮到操作條件的變化并留有一定的余量。選用時要使所選泵的流量與揚(yáng)程比任務(wù)需要的稍大一些。如果用系列特性曲線來選，要使（Q，H）點(diǎn)落在泵的Q～H線以下，并處在高效區(qū)。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械c.核算泵的軸功率若輸送液體的密度大于水的密度，則要核算泵的軸功率，以選擇合適的電機(jī)。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械某化工廠用泵將敞口貯槽內(nèi)的溶液輸送到反應(yīng)器中，輸送管為763mm的鋼管，長度(包括局部阻力當(dāng)量長度在內(nèi))為80m.，溶液密度為950kg/m3，粘度為30cp(厘泊)，輸送量為5.2m3/h，反應(yīng)器內(nèi)的壓力為0.5at(表壓)，貯槽內(nèi)液面與反應(yīng)器內(nèi)液面間的垂直距離保持10m，泵效率為60%。試求:①溶液在管內(nèi)的流動類型；②泵所需的軸功率；③現(xiàn)因泵腐蝕壞了,從以下庫存三種型號泵中選擇一臺較合適的泵進(jìn)行替換。（1cp=10-3Pa.s;1at=9.81×104N/m2;=64/Re）05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械32歸納與總結(jié)1.離心泵參數(shù)、特性曲線、性能因素、流量調(diào)節(jié)方法；2.液體流體輸送設(shè)備參數(shù)的計算和優(yōu)化。模塊一流體輸送技術(shù)教學(xué)培訓(xùn)課件任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械

0505任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械35子任務(wù)3操作液體輸送設(shè)備能力目標(biāo)學(xué)習(xí)要求與目標(biāo)1.具有液體輸送設(shè)備的操作能力。2.具有液體輸送設(shè)備的診斷、維護(hù)與保養(yǎng)、不良現(xiàn)象與事故處理能力。知識目標(biāo)1.掌握離心泵等設(shè)備的操作；2.掌握離心泵等設(shè)備診斷、維護(hù)與保養(yǎng)、不良現(xiàn)象以及事故處理等。素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)誠實(shí)守信、團(tuán)結(jié)協(xié)作、愛崗敬業(yè)精神；2.培養(yǎng)安全、環(huán)保、健康生產(chǎn)意識；3.培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度及質(zhì)量意識，具備工程管理能力；4.培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力；5.創(chuàng)新能力培養(yǎng)等。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械子任務(wù)3操作液體輸送設(shè)備

掌握液體流體輸送設(shè)備的運(yùn)行前的各項(xiàng)檢查、開車與停車操作、設(shè)備的診斷、維護(hù)與保養(yǎng)、不良現(xiàn)象與事故處理等，保證化工生產(chǎn)過程的正常進(jìn)行，主要以化工生產(chǎn)過程中的常用的離心泵為研究對象。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械一、離心泵的操作（1）啟動前的準(zhǔn)備工作

a.開車前檢查泵的出入口管線閥門，壓力表接頭，有無泄漏，冷卻水是否暢通，地腳螺絲及其它連接處有無松動。（高溫油泵一定要先檢查冷卻水閥是否打開投用，否則機(jī)封會因溫度過高而損壞，泵體也可能會受損）b.按規(guī)定向軸承箱加入潤滑油，油面在油標(biāo)1/2～2/3處。清理泵體機(jī)座地面環(huán)境衛(wèi)生。（無潤滑油開車后果可想而知，軸承將燒損）

c.盤車檢查轉(zhuǎn)子是否輕松靈活，泵體內(nèi)是否有金屬碰撞的聲音。（啟泵前一定要盤車靈活，否則強(qiáng)制啟動會引起機(jī)泵損壞、電機(jī)跳閘甚至燒損）d.全開冷卻水出入口閥門。e.檢查排水地漏使其暢通無阻。f.打開泵入口閥，使液體充滿整個泵體，打開出口放空閥（或者灌泵），排出泵內(nèi)空氣后，關(guān)閉放空閥。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械（2）離心泵的啟動a.泵入口閥全開，啟動電機(jī)，全面檢查泵的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。b.檢查電機(jī)和泵的旋轉(zhuǎn)方向是否一致。c.當(dāng)泵出口壓力高于操作壓力時，逐漸開大出口閥，控制好泵的流量壓力。（出口全關(guān)啟動泵是離心泵最標(biāo)準(zhǔn)的做法，主要目的是流量為0時軸功率最低，從而降低了泵的啟動電流）d.檢查電機(jī)電流是否在額定值，超負(fù)荷時，應(yīng)停車檢查。在啟動完后其實(shí)還需要檢查電機(jī)、泵是否有雜音、是否異常振動，是否有泄漏等后才能離開。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械（3）離心泵的維護(hù)

a.離心泵在開泵前必須先盤車，檢查盤根或機(jī)械密封處，是否填壓過緊或有其他異?，F(xiàn)象。檢查潤滑油系統(tǒng)油路是否暢通，軸承箱油面不得低于油箱液面高度的2/3。打開冷卻水保持暢通無限，打開入口閥檢查密封點(diǎn)泄漏情況，檢查對輪螺絲是否緊固，對輪罩是否完好。b.正常運(yùn)轉(zhuǎn)時，應(yīng)隨時檢查軸承溫度。滑動軸承正常溫度一般在65℃以下，嚴(yán)密注意盤根及機(jī)械密封情況，應(yīng)經(jīng)常檢查震動情況及轉(zhuǎn)子部分響聲，聽聽是否有雜音。

05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械c.熱油泵啟動前一定要利用熱油通過泵體進(jìn)行預(yù)熱暖和。預(yù)熱標(biāo)準(zhǔn)是：泵殼溫度不得低于入口溫度60—80℃，預(yù)熱升溫速度每小時不大于50℃，以免溫差過大損壞設(shè)備。

d.不得采取關(guān)入口閥的辦法來控制流量，避免造成葉輪和其他機(jī)件損壞。

e.停用泵的檢修必須按規(guī)定辦理工作票，并將出入口閥門關(guān)閉，放凈泵體內(nèi)的存油，方可拆卸。

e.重油泵嚴(yán)禁電盤車，因泵體內(nèi)存油粘稠，凝固而盤不動車時，應(yīng)先用蒸汽將存油暖化后再盤車，啟動。

f.離心泵嚴(yán)禁帶負(fù)荷啟動，以免電機(jī)超電流燒壞。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械二、離心泵的診斷與注意事項(xiàng)振動檢測診斷法；噪聲檢測診斷法；溫度檢測診斷法；壓力檢測診斷法；聲發(fā)射檢測診斷法；潤滑油或冷卻液中金屬含量分析診斷法。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械三、離心泵的維護(hù)（1）準(zhǔn)確選擇離心泵的流量、揚(yáng)程準(zhǔn)確地選擇流量、揚(yáng)程，可以確保離心泵在使用過程中處于最佳的性能狀態(tài)。（2）保持潤滑效果要經(jīng)常檢查潤滑劑的質(zhì)量和油位，以確保潤滑效果。新泵投用一次后應(yīng)換油，大修時更換了軸承的離心泵也應(yīng)如此。因?yàn)樾碌妮S承同軸運(yùn)行跑合時，會有異物進(jìn)入油內(nèi)，因此必須換油，以后每季度更換一次，所用的潤滑油一定要符合質(zhì)量要求。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械（3）加強(qiáng)易損件的維護(hù)密封圈、油杯（大部分是塑料）、機(jī)械密封等均為易損件，特別是機(jī)械密封，造價較高，但是其使用壽命直接關(guān)系到離心泵故障平均間隔時間的長短。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械2B31型離心泵裝置中（2-吸入管直徑為2英寸，B-單級單吸懸臂式離心泵），指出有哪些錯誤？并說明原因。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械2B31型離心泵裝置中（2-吸入管直徑為2英寸，B-單級單吸懸臂式離心泵），指出有哪些錯誤？并說明原因。a.安裝高度太高,會造成汽蝕b.吸入管徑和出水管徑與型號不對，二者不應(yīng)相差太大；c.泵殼不是蝸殼型，流體能量損失大；d.葉輪的葉片的彎曲方向與旋轉(zhuǎn)方向錯誤，應(yīng)改為后彎。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械46歸納與總結(jié)1.離心泵等設(shè)備的操作；2.離心泵等設(shè)備診斷、維護(hù)與保養(yǎng)、不良現(xiàn)象以及事故處理等。模塊一流體輸送技術(shù)教學(xué)培訓(xùn)課件05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械

05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械49子任務(wù)一認(rèn)識液體輸送設(shè)備能力目標(biāo)學(xué)習(xí)要求與目標(biāo)1.具有識別與判斷液體輸送設(shè)備類型的能力。2.具有選用適合液體輸送設(shè)備類型的能力。知識目標(biāo)1.掌握液體輸送設(shè)備的類型與結(jié)構(gòu)；2.掌握液體輸送設(shè)備的特點(diǎn)與適用場合。素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)誠實(shí)守信、團(tuán)結(jié)協(xié)作、愛崗敬業(yè)精神；2.培養(yǎng)安全、環(huán)保、健康生產(chǎn)意識；3.培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度及質(zhì)量意識，具備工程管理能力；4.培養(yǎng)分析問題和解決問題的能力；5.創(chuàng)新能力培養(yǎng)等。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械子任務(wù)一認(rèn)識液體輸送設(shè)備了解液體流體輸送目的及設(shè)備的分類。理解與掌握輸送液體流體的離心泵、往復(fù)泵及其他類型的泵的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)、用途以及適用的場合。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械一、流體輸送機(jī)械（1）流體輸送機(jī)械在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用①為流體提供動力，以滿足輸送要求；②為工藝過程創(chuàng)造必要的壓強(qiáng)條件。（2）流體輸送設(shè)備的分類化工生產(chǎn)中要輸送的流體種類繁多，流體的溫度、壓力、流量等操作條件也有較大的差別。為了適應(yīng)不同情況下輸送流體的要求，需要不同結(jié)構(gòu)和特性的流體輸送機(jī)械。一般來說流體輸送機(jī)械可分為液體輸送機(jī)械（通稱為泵）；氣體輸送機(jī)械（如風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、真空泵等）。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械（3）流體輸送機(jī)械的分類流體輸送機(jī)械的分類方法有多種，按其工作原理可分為四大類。①葉輪式(又稱動力式)利用高速旋轉(zhuǎn)的葉輪使流體獲得能量，包括離心式、軸流式和旋渦式流體輸送機(jī)械。②容積式(又稱正位移式)利用活塞或轉(zhuǎn)子的擠壓使流體獲得能量，包括往復(fù)式和旋轉(zhuǎn)式輸送機(jī)械。此類流體輸送機(jī)械的突出特點(diǎn)是在一定工作條件下可維持所輸送的流體排出量恒定，而不受輸送管路壓頭的影響，故又稱為定排量式流體輸送機(jī)械。③流體作用式包括水噴射泵、蒸汽噴射泵、空氣升揚(yáng)器、虹吸管等。④其他如磁力泵等。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械二、離心泵離心泵是一種最常用的液體輸送設(shè)備（使用量占泵總量的70%-80%），其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、流量易于調(diào)節(jié)、適用不同種類的流體及安裝使用方便。離心泵的特點(diǎn)：（1）送液能力大，（2）流量均勻，（3）但產(chǎn)生的壓頭不高，且壓頭隨著流量的改變而變化。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械1.離心泵的工作原理與構(gòu)造(1)離心泵的結(jié)構(gòu)主要結(jié)構(gòu)：蝸殼（外殼）；葉輪：敞式,半蔽式,蔽式單吸式、雙吸式。泵軸及附屬裝置：泵軸、軸封、底閥、濾網(wǎng)、調(diào)節(jié)閥、平衡孔(平衡管)、排氣孔。

05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械①葉輪是離心泵的核心部件，其主要功能是提供液體流動和揚(yáng)升所需的動能和靜壓能。按機(jī)械結(jié)構(gòu)，葉輪分為開式、半開式和閉式三種結(jié)構(gòu)形式，如圖所示。閉式葉輪兩側(cè)有前后蓋板，易被固體雜物堵塞。故適用于輸送清潔液體。開式葉輪（無前后蓋板）和半開式葉輪（只有后蓋板）流通截面大，不易堵塞，適用于輸送含有固體顆?；蛘扯容^大的液體，但效率低于閉式葉輪。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械后蓋板平衡孔雙吸式按吸液方式：單吸式、雙吸式。單吸式：結(jié)構(gòu)簡單，液體從葉輪一側(cè)被吸入。雙吸式：吸液能力大，基本上消除軸向推力。單吸式與雙吸式葉輪單吸式05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械②泵殼和導(dǎo)輪如圖所示，泵殼多為蝸牛狀，故又稱蝸殼。這種液體流道截面沿流向逐漸擴(kuò)大并彎轉(zhuǎn)，使液體流速漸小、流向漸變，既利于液體匯集，又利于液體動能有效地轉(zhuǎn)化為靜壓能，同時還可減小摩擦阻力損失和沖擊能量損失。為減小高速液體直接沖擊泵殼引起的能量損失，有時在泵殼上安裝帶有葉片的固定的導(dǎo)輪。導(dǎo)輪上葉片的彎曲方向恰好適應(yīng)從葉輪甩出的液體流向，引導(dǎo)液體逐漸轉(zhuǎn)向并隨流道擴(kuò)大而減速，使部分動能有效轉(zhuǎn)化成靜壓能。通常，多級離心泵都安裝導(dǎo)輪。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械離心泵啟動前泵殼和吸入管路中沒有充滿液體，則泵殼內(nèi)存有空氣，而空氣的密度又遠(yuǎn)小于液體的密度，故產(chǎn)生的離心力很小，因而葉輪中心處所形成的低壓不足以將貯槽內(nèi)液體吸入泵內(nèi)，此時雖啟動離心泵，也不能輸送液體，此種現(xiàn)象稱為氣縛現(xiàn)象，表明離心泵無自吸能力。因此，離心泵在啟動前必須灌泵。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械③離心泵的軸封裝置泵軸與泵殼之間的密封稱為軸封，其作用是防止泵殼內(nèi)高壓液體沿軸外漏，同時防止空氣進(jìn)入泵內(nèi)。常用的軸封裝置有機(jī)械密封和填料密封兩種。機(jī)械密封的密封效果好，功耗小，壽命長，適于輸送酸、堿、易燃易爆及有毒的液體，但造價高、維修麻煩。填料密封結(jié)構(gòu)簡單，但需經(jīng)常維修，且不能完全避免泄漏，只適用于對密封要求不高的場合。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械a.填料密封（填料函或盤根紗）填料采用浸油或涂石墨的石棉繩。不能用干填料；不要壓得過緊以避免填料的破損，允許有液體滴漏(1滴/s)；不能用于酸、堿、易燃、易爆的液體輸送。b.機(jī)械密封（又稱端面密村）是轉(zhuǎn)軸上的動環(huán)和殼體上的靜環(huán)構(gòu)成的，兩環(huán)之間形成一個薄薄的液膜起密封和潤滑作用。具有密封性好，功率消耗低，多用于酸、堿、易燃、易爆的液體輸送，但造價相對較高。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械(2)離心泵的工作原理(a)排出階段葉輪旋轉(zhuǎn)(產(chǎn)生離心力，使液體獲得能量）→流體流入渦殼(動能→靜壓能)→流向輸出管路。(b)吸入階段液體自葉輪中心甩向外緣→葉輪中心形成低壓區(qū)→貯槽液面與泵入口形成壓差→液體吸入泵內(nèi)。

05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械離心泵的原理與結(jié)構(gòu)05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械3.離心泵的類型在化工生產(chǎn)中被輸送液體的性質(zhì)、流量、壓力、溫度等差異很大，為適應(yīng)各種不同的要求，已制造出種類眾多的離心泵。按液體性質(zhì)，可分為清水泵、油泵、耐腐蝕泵、雜質(zhì)泵等；按液體被吸入的方向可分為單吸和雙吸泵；按泵內(nèi)葉輪的數(shù)目可分為單級和多級泵。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械 按輸送液體的性質(zhì)

按葉輪吸入方式

按葉輪數(shù)目05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械（1）清水泵在化工生產(chǎn)中，清水泵被廣泛用于輸送清水以及物理、化學(xué)性質(zhì)類似于水的清潔液體。常用的型號有IS型、D型、Sh型三類。多級離心泵05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械（2）耐腐蝕泵輸送酸、堿、濃氨水等腐蝕性液體時，必須用耐腐蝕泵如圖所示。泵內(nèi)與腐蝕性液體接觸的部件，都用各種耐腐蝕材料制造，系列代號為F。全系列流量范圍為2-400m3/h，揚(yáng)程范圍為15-195m。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械（3）油泵輸送石油產(chǎn)品的泵稱為油泵，系列代號為Y。由于石油產(chǎn)品具有易燃和易爆的特點(diǎn)，因此對此類泵的一個重要要求是密封完善，且油泵的進(jìn)、出口方向均是向上的，呈Y形。當(dāng)輸送200℃以上的熱油時，還要求有較好的冷卻效果，一般在熱油泵的軸封裝置和軸承處裝有冷卻水夾套。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械（4）雜質(zhì)泵輸送含有懸浮物流體時常采用雜質(zhì)泵，系列代號為P，PW表示污水泵，PS表示砂泵，PN表示泥漿泵。對這類泵的要求是：不易被雜質(zhì)堵塞，耐腐并且容易拆洗。為此泵采用寬流道、葉片數(shù)目少、半開或開式葉輪，且泵殼內(nèi)還可襯以耐磨的鑄鋼護(hù)板。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械（5）磁力泵高效節(jié)能的特種離心泵如圖所示，采用永磁聯(lián)軸驅(qū)動，無軸封，消除液體滲漏，使用極為安全；在泵運(yùn)轉(zhuǎn)時無摩擦，故可節(jié)能。主要用于輸送不含有固體體顆粒的酸、堿、鹽溶液和揮發(fā)性、劇毒性液體等，特別適用于易燃、易爆液體的輸送。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械磁力泵05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械（6）屏蔽泵輸送易燃、易爆、劇毒及具有放射性液體，常采用一種無泄漏的屏蔽泵如圖所示。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是葉輪和電機(jī)聯(lián)為一個整體封在同一泵殼內(nèi)，不需要軸封裝置。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械4.其他種類的泵（1）往復(fù)泵是化工生產(chǎn)上較為常用的一種泵，主要由泵體、活塞(或柱塞)和單向閥構(gòu)成，活塞由曲柄連桿機(jī)構(gòu)帶動而作往復(fù)運(yùn)動。單動往復(fù)泵的工作原理如圖所示，當(dāng)活塞在外力作用下向右移動時，泵體內(nèi)形成負(fù)壓，上端的閥(排出閥)承受壓力而關(guān)閉，下端的閥(吸入閥)則被泵外液體的壓力推開，將液體吸入泵內(nèi)。

往復(fù)泵裝置簡圖1—泵缸;2—活塞;3—活塞桿;4—吸入閥;5—排出閥05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械往復(fù)泵的流量不均勻單動泵由于吸入閥和排出閥均在活塞一側(cè)，吸液時不能排液，排液時不能吸液，所以泵排液不連續(xù)，不均勻。為了改善往復(fù)泵的排液情況，可采用雙動泵或三聯(lián)泵。雙動泵即活塞兩側(cè)都裝有吸入閥和排出閥，使吸液、排液同時進(jìn)行。

05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械為了單動泵流量的不均勻性，可采用雙動泵或三聯(lián)泵，其工作原理如圖。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械往復(fù)泵的特點(diǎn)流量僅與泵本身的尺寸及活塞的往復(fù)次數(shù)有關(guān)，而與泵的揚(yáng)程無關(guān)。壓頭與泵本身的尺寸無關(guān)，只要泵的機(jī)械強(qiáng)度及電動機(jī)功率允許，要多大壓頭，往復(fù)泵可供多大壓頭。有自吸能力，啟動泵前無需灌泵。采用支路調(diào)節(jié)流量。05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械（2）隔膜泵防腐蝕泵-隔膜泵如圖所示，隔膜是用耐腐蝕的彈性材料制作的，它可將活塞與腐蝕性液體隔離。當(dāng)活塞作往復(fù)運(yùn)動時，迫使隔膜交替地向兩側(cè)彎曲，從而使液體在隔膜左側(cè)輪流地被吸入和壓出。隔膜泵的隔膜根據(jù)不同液體介質(zhì)分別采用丁腈橡膠、氯丁橡膠、氟橡膠、聚偏氟乙烯、聚四六乙烯等等。隔膜泵外殼共有四種材質(zhì)：塑料、鋁合金、鑄鐵、不銹鋼，以滿足需要。1—吸入活門;2—壓出活門;3—活柱;4—水（或油）缸;5—隔膜05任務(wù)五選用液體輸送機(jī)械05任務(wù)五