专题一 离心泵柱塞泵资料.pptVIP

一、 离心泵的基本知识二、 离心泵的基本工作理论三、 离心泵的轴向力及其平衡四、 离心泵的管路特性与工况调节五、 离心泵的选择 随着液体的不断排出，在泵的叶轮中心形成真空，在大气压力的作用下，吸入池中的液体通过吸入管源源不断地流入叶轮中心，再由叶轮甩出。 吸入管的下部装有滤网和底阀对液体起过滤作用，并防止管中液体倒流入吸入池。 排出管汇装有用以调节流量的闸门。蜗壳的顶部装有漏斗，用以在开泵前向泵内灌水，排除泵腔内气体。启泵前一般要关闭排出闸门，启动后方打开。 二、离心泵的种类  离心泵的种类很多，分类方法各不相同。 按泵轴的布置方式分，主要有： 1）单吸泵： 叶轮从一个方向吸入液体。 按叶轮级数分，主要有单级泵和多级泵： 1）单级泵：泵轴上只安装一个叶轮。 2)导叶泵，在泵壳内装有固定的导叶(导轮)，如图所示， 液体从叶轮流出后先进入导叶转换能量，再流入泵壳。这种泵亦称透平泵。 按照所输送的液体性质又可分为水泵、热油泵、汽油泵、酸泵、碱泵、污水泵，电动潜油泵、砂泵等。 多级离心泵中液体流动过程 2、泵轴 泵轴是传递功率和力矩的主要零件。 一、叶轮内液体的运动 1.三种速度  液体在叶轮内的运动是复杂的，为了便于研究，我们先作如下假设：  1)叶轮有无限多，无限薄的叶片，因此液体质点完全按照叶片形状规定的轨迹运动  2)液体是理想的，即液体没有粘性，流动时无摩擦阻力损失。  3)叶轮转速和液体流量是恒定的。 即液体在叶轮内任一点的绝对速度c： 这种速度矢量合成图，称为速度三角形。由于要研究的是进叶轮前到出叶轮后的液体能量的变化情况，故我们只研究进口、出口的液流速度三角形。 一般离心泵的液体沿半径方向进入叶片，故其绝对速度的方向α1＝90°， 绝对速度的大小为： 式中：Qi－流经叶轮的流量；  F1－进口断面的环形有效过流面积。 下角标r或u，表示径向或周向分速度。 为了使液体进入叶片时与叶片不产生冲击，进口处相对速度W1的方向应和叶片进口表面相切，即相对速度W1与圆周速度u1反方向的夹角βl应与叶片结构角βlK相等。即使βl＝βlK。当离心泵选定后，其叶轮的叶片结构角是不会变的，而βl的数值取决于c1和u1的大小。当泵轴转速一定时， u1为常数，速度c1的方向是一定的，其大小取决于流量，因此βl的数值也取决于流量。 在叶轮出口处的圆周速度u2=πnD2/60，相对速度W2与叶片相切，即水力角β2＝β2K，绝对速度的径向分速度c2r＝Qi/F2, F2为出口断面环形有效过流面积。因此，出口处的速度三角形就确定了。 二、离心泵的理论扬程  了解了离心泵叶轮内液体运动情况以后，就能进一步研究泵内的能量转换规律。在离心泵中，影响叶轮和液体进行能量转换的因素很多，如叶轮转速，叶轮的尺寸，叶 片的数量，叶片的角度和液体的性质等。为了研究主要因素的影响，先作以下两点假设：  ①叶轮具有无限多，无限薄的叶片，这样就可以认为液体质点是完全按照叶片形状规定的轨迹运动的； ②液体是理想的，即液体没有粘性，流动时没有摩擦阻力损失。 假设液体通过叶轮时没有能量损失，根据能量守恒定律，叶轮消耗的机械功率应全都变为液体的水力功率，即  Miω＝ρgQiHi  式中 ω－叶轮的旋转角速度； Hi－叶轮传递给每一N重量液体的能量，称为泵的理论压头。因为假定叶轮叶片为无限多，所以Hi用Hi∞表示。 从式 Hi∞＝ u2c2u /g 可见， 离心泵的理论压头与出口圆周速度(或叶轮外径D2及转速n)、出口绝对速度的周向分量c2u (或α2及β2等)有关。当叶轮的外径越大，转速越高以及β2越大，α2越小时，离心泵给出的理论压头也越大。 在基本能量方程式中，没有包含液体物理性质的参数(如密度，粘度等)，所以此式适用于输送任何物理性质的液体。 大量实验表明，有限叶片数的叶轮所产生的理论扬程要比无限多叶片数的叶轮理论扬程小15～20％。此外，叶轮出口角，泵壳结构等也对理论扬程有影响。为此引入扬程修正系数K： Hi＝ KHi∞ 上式中:Hi为叶片有限时离心泵的理论扬程; K值通常在0.7～0.9之间，叶片越多，K也就越大。 1）利用叶轮的对称性平衡轴向力 对于多级泵，利用对称排列方式，即将总级数为偶数的叶轮，如图2-7所示那样背靠背或面对面地联在一根轴上，这种方法可有效地减少轴向力， 离心泵的选择 1、收集原始资料； 2、初步计