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泵的基础知识讲座,浙江佳力科技股份有限公司 2010年10月,讲座提纲,一、泵的基础知识,1 泵的基本概念,1.1泵的定义 泵是把原动机的机械能转换成液体能量的机器。1.2原动机 提供给泵能量的机器。原动机主要形式有：（1）电动机（2）汽轮机（3）内燃机：有柴油机、汽油机等1.3液体能量 势能因高度变化形成的与高度有关的能量。动能因速度而形成的能量。压能因压力变化形成的能量。,2.1根据泵工作环境区分给水：如自来水、工业用水的给送，泵站取水等；排水：如城市排水、工厂排污、水利排涝等；输送：如输送水、油品、工业原料、瓦斯、煤矿等；提升：如高层建筑水箱供水、污水处理厂污水提升等；增压：如循环系统内补压、家庭增加泵等、气体增压等等；消防：如民用建筑的消防用水，包括工矿楼宇、地铁、商场、展览馆、办公楼等一切建筑物；计量：用于有计量要求的场合，对输送介质进行定量供给，如食品、医药、石油化工、水处理（污水厂的）、国防科研项目等等；,一、泵的基础知识,2 泵的用途,一、泵的基础知识,2.2根据输送介质区分 清水：介质为清水或物理化学性质类似清水的其他液体；污水：介质为含有一定污物、颗粒、杂质的液体；油品：不同性质的油类产品；化工介质：有一定腐蚀性的化学物品或其他类似介质；热水（液体）：有一定温度要求的清水（液体）；含杂质介质：介质含有一定颗粒的、具有一定腐蚀性的可流动的物体、高浓度浆体等等；,2 泵的用途,一、泵的基础知识,3.1根据泵的工作原理分为叶片式泵：离心泵、混流泵、轴流泵、旋涡泵容积式泵：往复泵活塞泵、柱塞泵、隔膜泵等 转子泵齿轮泵、螺杆泵等其他类型泵：射流泵、水锤泵、磁力驱动泵等,3 泵的分类与结构形式,一、泵的基础知识,3.2根据泵的结构形式按主轴方向分为立式泵,3 泵的分类与结构形式,一、泵的基础知识,3 泵的分类与结构形式,3.2根据泵的结构形式按主轴方向分为卧式泵,一、泵的基础知识,3 泵的分类与结构形式,3.2根据泵的结构形式按主轴方向分为斜式泵,一、泵的基础知识,3 泵的分类与结构形式,3.3根据泵的结构形式按叶轮种类分为离心泵,轴流泵,混流泵,一、泵的基础知识,3.4根据泵的结构形式按吸入方式分为,3 泵的分类与结构形式,双吸泵,单吸泵,一、泵的基础知识,3.5根据泵的结构形式按级数分为,3 泵的分类与结构形式,多级泵,单级泵,一、泵的基础知识,3.6其它特殊形式的泵,3 泵的分类与结构形式,潜水泵、管道泵、自吸泵、磁力泵、屏蔽泵、贯流泵、深井泵、双向泵等。,一、泵的基础知识,3 泵的分类与结构形式,一、泵的基础知识,4.1流量Q 定义：指单位时间内泵所输送液体的数量。常见单位：（体积流量Q）：m3/h、L/s、m3/s、LPM(L/min)（质量流量M）：T/s、T/h、kg/s、kg/h 单位换算：1 m3/h=3.6L/s例：需要一台25L/s的消防泵，查得某单级泵流量为72 m3/h，是否适用？,4 泵的主要参数,一、泵的基础知识,4 泵的主要参数,4.2扬程H定义：单位质量的液体通过泵后所增加的能量。常见单位：mH2O(m)、Mpa、f/c、N/m(Pa)单位换算：1 Mpa=100 mH2O=10 f/c 例：用户要求12公斤力的泵，则对应为（）m？,一、泵的基础知识,4 泵的主要参数,4.3 功率有效功率Ne：泵单位时间传递给液体的能量；轴功率Na：单位时间内原动机传给泵轴的功率；配套功率N：与泵匹配的原动机的功率；常见单位：kW、马力（HP）轴功率计算公式：Na=QH/367.2/(kW)（单位：Q-m3/h、H-m）电机配套功率N=K Na K-备用系数，1.05-1.3，大泵取小值，小泵取大值 例：客户要求某泵输送常温清水，设计流量200 m3/h，扬程32m，效率不低于80%，是否可以为其配22kW的电机？,一、泵的基础知识,4 泵的主要参数,4.4 效率泵的效率：有效功率与轴功率之比(=Ne/Na)泵的总效率=机械效率+容积效率+水力效率4.5转速n定义：泵转子每分钟转过的圈数 单位：r/min、rpm,一、泵的基础知识,5 泵的性能曲线,泵的性能曲线：指在某一转速下泵的扬程、功率及效率随流量变化的关系曲线。由于它们之间的关系难以用理论公式表达，目前一般都通过实验来测定。包括HQ曲线、NQ曲线和 Q曲线。,某种型号离心泵的特性曲线,一、泵的基础知识,5 泵的性能曲线,性能曲线的作用：通过性能曲线分析有助于更好的对泵性能的了解和使用。例如通过上面某离心泵性能曲线可看出：,（1）从HQ特性曲线中可以看出，随着流量的增加，泵的扬程是下降的，即流量越大，泵向单位重量流体提供的机械能越小。但是，这一规律对流量很小的情况可能不适用。（2）轴功率随着流量的增加而上升，流量为零时轴功率最小，所以大流量输送一定对应着大的配套电机。另外，这一规律还提示我们，离心泵应在关闭出口阀的情况下启动，这样可以使电机的启动电流最小，以保护电机。,一、泵的基础知识,5 泵的性能曲线,（3）泵的效率先随着流量的增加而上升，达到一最大值后便下降。但流量为零时，效率也为零。根据生产任务选泵时，应使泵在最高效率点附近工作，其范围内的效率一般不低于最高效率点的92%。,泵的铭牌上标有一组性能参数，它们都是与最高效率点对应的性能参数，称为最佳工况参数。,二、石油化工行业常用泵介绍,1 我公司部分泵产品,5.管道泵,1.管线泵,6.潜油泵,7.滑片泵,3.计量泵,4.消防泵,2.API泵,GY型便拆式管道泵,GYU型便拆式管道泵,便拆式管道泵系石油化工流程泵,属于离心泵的一种。该泵可输送清洁或含少量固体物的石油、液化气或具有腐蚀性的化工介质,其优良的密封效果及所选用的高等级材质,非常适合输送易燃、易暴或有毒的液体。,2 便拆式管道泵,二、石油化工行业常用泵介绍,（1）概述,2 便拆式管道泵,二、石油化工行业常用泵介绍,（2）泵的组成,电动机,联轴器,泵头,2 便拆式管道泵,二、石油化工行业常用泵介绍,（3）泵头的组成,泵体,叶轮,泵盖,机封,泵轴,2 便拆式管道泵,二、石油化工行业常用泵介绍,（3）泵头的组成,叶轮,泵体,2 便拆式管道泵,二、石油化工行业常用泵介绍,（3）泵头的组成,轴承,机封,2 便拆式管道泵,二、石油化工行业常用泵介绍,（4）泵的工作原理,充满在泵中的液体随叶轮回转，产生离心力，向四周甩出；在叶轮中心形成低压，液体便在液面压力作用下被吸进叶轮；从叶轮流出的液体，压力和速度增大；蜗壳-汇聚并导流。扩压管A增大，流速降低，大部分动能变为压力能，然后排出；叶轮不停回转，吸排就连续地进行。,2 便拆式管道泵,二、石油化工行业常用泵介绍,（5）泵的使用要求和注意事项,驱动机的转向应与泵的转向相同；各固定连接部位应无松动，各润滑部位加注润滑剂的规格和数量应符合设备技术文件的规定；有预润滑要求的部位应按规定进行预润滑；禁止无液体运行，禁止在过低的流量下运行；按推荐的周期进行检查，建立运行记录。,2 便拆式管道泵,二、石油化工行业常用泵介绍,（6）泵的维护保养,1）每运转500小时，应松开密封座上螺塞，用注射器抽出腔内残留机油；向密封腔内加注合格的20号机械油至腔内一半容积（加机油量合适的检查方法：运行油泵，机油不向外冒出即可）；螺塞拧紧以防泄漏现象发生。2）发现电机机械噪音加大和轴承处温升异常时，应检查电机轴承润滑情况。如润滑脂变色、变脏应及时更换。3）当发现密封座有漏油现象时，可以松开密封座上螺塞，运行油泵，有油向外冒出并有航空油料味道时即可判定：机械密封失效。停止使用该管道泵以便快速更换机械密封。,2 便拆式管道泵,二、石油化工行业常用泵介绍,（6）泵的维护保养,4）更换失效机械密封的方法：准备好放置泵零件的工作台（地面）及拆装工具，切勿任意乱放乱用，以免碰坏泵零部件。拆前确认电机处于检修状态；拧下加油螺塞，用吸管把密封座腔内的润滑油吸出。拆对分式联轴器：先把联轴器的固定内六角螺钉拧下，再轻轻把联轴器的一半从轴上慢慢拉下（注意不要掉下来）。用梅花扳手拧下泵轴吊紧螺栓和挡块，让叶轮慢慢下沉至泵体，拆下另一半联轴器，拿下泵轴挡圈。,2 便拆式管道泵,二、石油化工行业常用泵介绍,（7）管道泵（离心泵）特点,管道泵（离心泵）具有转速高、体积小、重量轻、效率高、流量大、结构简单、输液无脉动、性能平稳、容易操作和维修方便等特点。广泛应用于油库发、卸油作业。,2 便拆式管道泵,二、石油化工行业常用泵介绍,（8）在石油化工企业应用情况,该类型泵应用广泛,现已被全国石油库、炼油厂、飞机加油、国防装备等重点建设项目推广应用;该类型泵运转正常,性能良好,用户基本都表示使用较为满意,认为该类型泵是值得推荐推广的产品;以下为几家用户单位的应用情况图片:,3液动卸槽潜油泵,二、石油化工行业常用泵介绍,（1）概述,液动卸槽潜油泵是接卸轻质油品及性质类似的无腐蚀性液体的专用泵,能从根本上解决夏季接卸轻质油品的气阻、气蚀现象，并具有扫舱及装卸两用功能。,3液动卸槽潜油泵,二、石油化工行业常用泵介绍,（2）结构组成,一套潜油泵液动卸槽装置有以下几个部分组成:潜泳泵;液压站;控制部件;立柱鹤管部件.以下是各部件的实体图:,潜油泵部件,液压站部件,控制部件,鹤管部件,3液动卸槽潜油泵,二、石油化工行业常用泵介绍,（3）工作原理,把电能转换成液压能驱动液压马达。即由叶片泵输出的压力油经溢流阀、手动阀、单向间驱动油泵旋转。液动卸槽潜油泵装在鹤管头部，潜没在油液下工作，由于卸槽泵的增压作用，使进油管路在较高的油压下输油，消除了鹤管的气阻现象和离心油泵的汽蚀现象。,3液动卸槽潜油泵,二、石油化工行业常用泵介绍,（4）特点,卸槽时,鹤管、潜油泵不存在气阻、气蚀现象使用本泵增压,不需排除管路内空气可装卸两用,后者同时还具有扫舱功能采用优秀水力模型,CAD优化设计,效率高、噪音小用铝合金制造,重量轻、导静电性好安装简单、操作方便、运转平稳可靠,3液动卸槽潜油泵,二、石油化工行业常用泵介绍,（5）在石油化工企业应用情况,根据众多用户反映的情况,YQY、YQYB型潜油泵普遍使用较好；在夏天高温地区,彻底解决了轻质油品卸槽中油品极易汽化,损失严重的老大难问题；以下是YQY、YQYB型潜油泵在各大油库中的使用情况:,4滑片泵,二、石油化工行业常用泵介绍,（1）概述,滑片泵是容积泵的一种，可输送、充填、倒卸液化石油气、汽油、煤油、航空油、粘油以及物理、化学物质类似的其他介质,输送介质温度为:-40C-80C.,立式滑片泵(HGB),卧式滑片泵(HGBW),4滑片泵,二、石油化工行业常用泵介绍,（2）泵的组成,泵体,定子,滑片,转子,机封,4滑片泵,二、石油化工行业常用泵介绍,（3）工作原理,滑片装在开槽的转子中，转子偏心的装在泵体内，转子转动时，滑片自转子内滑出，紧贴泵体表面滑动，转子、滑片、泵体所形成的腔体随转子的转动，其空间大小呈周期性的变化，腔体增大时，空腔内形成真空,在吸入区将介质吸入，腔体变小时，对空腔内介质产生挤压,在排出区将介质压出。周而复始，完成介质的输送过程。,4滑片泵,二、石油化工行业常用泵介绍,（4）滑片泵（容积泵）特点,它的主要特点是,良好的抽真空性能和气液混输性能，结构较紧凑，具有自吸功能，流量较均匀，运转平稳，脉动和噪声小，效率比较高，但不适于长时间持续工作。,4滑片泵,二、石油化工行业常用泵介绍,广泛应用于油库槽车罐底扫仓作业。以下是HGB、HGBW型滑片式管道泵在各大油库中的使用情况:,（5）在石油化工企业应用情况,三、有关泵的名词解释及问题,1、什么叫泵？答：通常把提升液体，输送液体或使液体增加压力，即把原动的机械能变为液体能量的机器统称为泵。2、泵的分类？答：泵的用途各不相同，根据原理可分为三大类：1.容积泵2.叶片泵3.其他类型的泵3、容积泵的工作原理？答：利用工作容积周期性变化来输送液体，例如：活塞泵、柱塞泵、隔膜泵、齿轮泵、滑板泵、螺杆泵等。,4、叶片泵的工作原理？答：利用叶片和液体相互作用来输送液体，例如：离心泵、混流泵、轴流泵、旋涡泵等。5、离心泵的工作原理？答：离心泵依靠旋转叶轮对液体的作用把原动机的机械能传递给液体。由于离心泵的作用液体从叶轮进口流向出口的过程中，其速度能和压力能都得到增加，被叶轮排出的液体经过压出室，大部分速度能转换成压力能，然后沿排出管路输送出去，这时，叶轮进口处因液体的排出而形成真空或低压，吸水池中的液体在液面压力（大气压）的作用下，被压入叶轮的进口，于是，旋转着的叶轮就连续不断地吸入和排出液体。,有关泵的名词解释,三、有关泵的名词解释及问题,6、离心泵的特点？答：其特点为：转速高，体积小，重量轻，效率高，流量大，结构简单，性能平稳，容易操作和维修；其不足是：起动前泵内要灌满液体。液体精度对泵性能影响大，只能用于精度近似于水的液体，流量适用范围：5-20000立方米/时，扬程范围在3-2800米。,有关泵的名词解释,三、有关泵的名词解释及问题,7、滑片泵的特点有哪些？答：具有良好的抽真空性能和气液混输性能，结构较紧凑，具有自吸功能，流量较均匀，运转平稳，脉动和噪声小，效率较高，但不适于长时间持续工作。,8、离心泵分几类结构形式？各自的特点和用途？答：离心泵按其结构形式分为：立式泵和卧式泵。立式泵的特点为：占地面积少，建筑投入小，安装方便，缺点为：重心高，不适合无固定底脚场合运行。卧式泵特点：适用场合广泛，重心低，稳定性好，缺点为：占地面积大，建筑投入大，体积大，重量重。按扬程流量的要求并根据叶轮结构组成级数分为：A.单级单吸泵：泵有一只叶轮，叶轮上一个吸入口，一般流量范围为：5.5-300m2/h，H在8-150米，流量小，扬程低。B.单级双吸泵：泵为一只叶轮，叶轮上二个吸入口。流量Q在120-20000 m2/h，扬程H在10-110米，流量大，扬程低。C.单吸多级泵：泵为多个叶轮，第一个叶轮的排出室接着第二个叶轮吸入口，以此类推。,有关泵的名词解释,三、有关泵的名词解释及问题,有关泵的名词解释,三、有关泵的名词解释及问题,9、什么叫管道泵？其结构特点？答：管道泵是单吸单级离心泵的一种，属立式结构，因其进出口在同一直线上，且进出口口径相同，仿似一段管道，可安装在管道的任何位置故取名为管道泵。结构特点：为单吸单级离心泵，进出口相同并在同一直线上，和轴中心线成直交，为立式泵。10、泵的基本参数？答：流量Q（m3/h），扬程H（m），转速n(r/min),功率（轴功率和配用功率）P（kW），效率（%），汽蚀余量（NPSH）r(m),进出口径（mm），叶轮直径D（mm）,泵重量W（kg）。,11、什么叫流量？用什么字母表示？用几种计量单位？如何换算？如何换算成重量及公式？答：单位时间内泵排出液体的体积叫流量，流量用Q表示，计量单位：立方米/小时（m3/h）,升/秒（l/s）,L/s=3.6 m3/h=0.06 m3/min=60L/min G=Q G为重量 为液体比重12、常见轴封泄漏的标准？答：填料密封：轻质油小于20滴/分，重质油小于10滴/分 机械密封：轻质油小于10滴/分，重质油小于5滴/分,有关泵的名词解释,三、有关泵的名词解释及问题,13、什么叫扬程？用什么字母表示？用什么计量单位？和压力的换算及公式？答：单位重量液体通过泵所获得的能量叫扬程。泵的扬程包括吸程在内，近似为泵出口和入口压力差。扬程用H表示，单位为米（m）。泵的压力用P表示，单位为Mpa（兆帕），H=P/.如P为1kg/cm2，则H=（lkg/cm2)/(1000kg/m3)H=(1kg/cm2)/(1000公斤/m3)=(10000公斤/m2)/1000公斤/m3=10m 1Mpa=10kg/cm2,H=(P2-P1)/(P2=出口压力 P1=进口压力),有关泵的名词解释,三、有关泵的名词解释及问题,14.什么叫泵的效率？公式如何？答：指泵的有效功率和轴功率之比。=Pe/P 泵的功率通常指输入功率，即原动机传到泵轴上的功率，故又称轴功率，用P表示。有效功率即：泵的扬程和质量流量及重力加速度的乘积。Pe=g QH(W)或Pe=QH/1000（KW）：泵输送液体的密度（kg/m3）：泵输送液体的重度=g（N/m3）g：重力加速度（m/s）质量流量 Qm=Q(t/h 或 kg/s),有关泵的名词解释,三、有关泵的名词解释及问题,15.什么是泵的特性曲线？包括几方面？有何作用？答：通常把表示主要性能参数之间关系的曲线称为离心泵的性能曲线或特性曲线，实质上，离心泵性能曲线是液体在泵内运动规律的外部表现形式，通过实测求得。特性曲线包括：流量-扬程曲线（Q-H），流量-效率曲线（Q-），流量-功率曲线（Q-N），性能曲线作用是泵的任意的流量点，都可以在曲线上找出一组与其相对的扬程，功率，效率，这一组参数称为工况或工况点，最高效率点的工况称为最佳工况点，最佳工况点一般为设计工况点。在实践选效率区间运行，即节能，又能保证泵正常工作，因此了解泵的性能参数相当重要。,有关泵的名词解释,三、有关泵的名词解释及问题,有关泵的名词解释,三、有关泵的名词解释及问题,16、备用泵为什么要定期盘车？答：定期盘车的作用有三个：防止泵内生垢卡住；防止泵轴变形；盘车还可以把润滑油带到各润滑点，防止轴生锈，轴承得到了润滑有利于在紧急状态下马上开车。17、泵的选型依据？答：一般根据输送的介质、介质的温度、输送的距离、高度、流量及所采用的管径来选择泵的型号和规格。,有关泵的名词解释,谢谢大家！,