1、（1）定义定义 能够为流体提供能量的机械就称为流体输送机械。能够为流体提供能量的机械就称为流体输送机械。的大小是受工艺条件所限的大小是受工艺条件所限 a a）位置的要求（）位置的要求（）b b）压强的要求（）压强的要求（）c c）克服流体的流动阻力（）克服流体的流动阻力（）（2 2）分类）分类 根据所输送的流体根据所输送的流体 a a）液体输送机械（泵）液体输送机械（泵）b b）气体输送机械（风机或压缩机）气体输送机械（风机或压缩机）eWzpfW 根据流体输送机械的工艺原理：根据流体输送机械的工艺原理：a a）离心式）离心式 高速旋转的叶轮向液体输送能量高速旋转的叶轮向液体输送能量 b b）往
2、复式）往复式 利用活塞的往复运动，将能量传递给液体利用活塞的往复运动，将能量传递给液体 c c）旋转式）旋转式 利用转子的旋转作用而吸入和排出液体利用转子的旋转作用而吸入和排出液体 d d）流体作用式流体作用式 利用流体流动时动能和静压能的相互转换来吸利用流体流动时动能和静压能的相互转换来吸 送液体或气体送液体或气体离心式离心式旋转式旋转式往复式往复式流体流体作用式作用式液体液体输送输送机械机械离心泵离心泵旋涡泵旋涡泵轴流泵轴流泵齿轮泵齿轮泵螺杆泵螺杆泵往复泵往复泵柱塞泵柱塞泵隔膜泵隔膜泵喷射泵喷射泵气体气体输送输送机械机械离心式通风机离心式通风机鼓风机鼓风机压缩机压缩机罗茨鼓风机罗茨鼓风机液
3、环压缩机液环压缩机水环压缩机水环压缩机往复压缩机往复压缩机隔膜压缩机隔膜压缩机喷射真空泵喷射真空泵研究重点：研究重点：讨论液体输送机械的作用原理、基本构讨论液体输送机械的作用原理、基本构造与性能及有关计算；造与性能及有关计算；以离心泵为研究中的重中之重。以离心泵为研究中的重中之重。1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵（1 1）工作原理）工作原理 灌泵灌泵 在泵启动前，泵壳内灌在泵启动前，泵壳内灌满被输送的液体；满被输送的液体；排液排液 原动机原动机轴轴叶轮叶轮旋转旋转 离心力离心力叶片间液体叶片间液体 中心中心外围外围液体被做功液体被做功 动能动能 高速离开
4、叶轮外缘高速离开叶轮外缘1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵 进入泵壳，流道增大，动进入泵壳，流道增大，动能能静压能，高压静压能，高压 吸液吸液 中心中心外缘，形成真空，外缘，形成真空，在液面压力（常为大气压）在液面压力（常为大气压）与泵内压力（负压）的压差与泵内压力（负压）的压差作用下，液体吸入。作用下，液体吸入。离心泵之所以能够输送液离心泵之所以能够输送液体，主要是依靠高速旋转的体，主要是依靠高速旋转的叶轮所产生的离心力。叶轮所产生的离心力。1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵力。产生吸入液体流动的动，无法，生是由于离心力的大小产，10121101021120011001012110200
5、20220022ppuhgugppuuhgugpgugphzhzhzgugpzgugpff（2 2）气缚现象）气缚现象 如果在离心泵启动前，不灌满液体，会发生什么现象？如果在离心泵启动前，不灌满液体，会发生什么现象？122uFrVrmFs，1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵1100h 贮槽液面上方与泵吸入口处之压力差不足以将贮贮槽液面上方与泵吸入口处之压力差不足以将贮槽内液体压入泵内，即离心泵无自吸能力，使离心泵不槽内液体压入泵内，即离心泵无自吸能力，使离心泵不能输送液体，此种现象称为能输送液体，此种现象称为“气缚现象气缚现象”。1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵1100h（3 3）主要部
6、件）主要部件 叶轮叶轮 a a）作用：提供液体的动能和静压能）作用：提供液体的动能和静压能 b b）结构：叶轮上有）结构：叶轮上有4-124-12片后弯叶片片后弯叶片 按叶片两侧有无盖板分为：按叶片两侧有无盖板分为：开式叶轮，半开式叶轮，闭式叶轮开式叶轮，半开式叶轮，闭式叶轮 1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵 问题：问题：对于半开式叶轮和闭式叶轮的后盖板上对于半开式叶轮和闭式叶轮的后盖板上 为什么有孔？为什么有孔？平衡孔平衡孔减小轴向推力减小轴向推力 增加内部泄漏量增加内部泄漏量 能量损失增大能量损失增大 效率降低效率降低 按照吸液方式的不同：按照吸液方式的不同：单吸：液体只能从一侧吸入单
7、吸：液体只能从一侧吸入 双吸：液体可从两侧同时吸入双吸：液体可从两侧同时吸入 可以消除轴向推力可以消除轴向推力1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵 泵壳泵壳 a)a)结构结构 壳内通道截面逐渐扩大，壳内通道截面逐渐扩大，又称蜗壳。又称蜗壳。b)b)作用作用 汇集由叶轮甩出的液体汇集由叶轮甩出的液体 能量转换装置（部分动能量转换装置（部分动 能转变为静压能）能转变为静压能）1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵导轮：导轮：a a）结构：）结构：在大泵中，叶轮与泵壳之间有固定不动的导轮，在大泵中，叶轮与泵壳之间有固定不动的导轮，具有很多逐渐转向的通道。具有很多逐渐转向的通道。b b）作用：）作用：将
8、动能转换为静压能，减少能量损失将动能转换为静压能，减少能量损失 按照叶轮数目：按照叶轮数目：单级离心泵单级离心泵 多级离心泵多级离心泵1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵 轴封装置轴封装置：a a）作用：泵轴与泵壳之间的密封，防止高压液体漏出）作用：泵轴与泵壳之间的密封，防止高压液体漏出或外界气体进入。或外界气体进入。b b）结构：）结构：填料密封填料密封（填料函、软填料、填料压盖构成）（填料函、软填料、填料压盖构成）机械密封机械密封（轴上的动环和壳上的静环）（轴上的动环和壳上的静环）1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵（1 1）流量）流量 泵的送液能力，是指在铭牌规定的扬程内单位时间泵的送液
9、能力，是指在铭牌规定的扬程内单位时间泵所能够输送的液体体积，用泵所能够输送的液体体积，用Q Q 表示，单位常用表示，单位常用m m3 3/s/s或或m m3 3/h/h。（2 2）扬程（压头）扬程（压头）是指单位重量液体流经泵后所获得的能量，用是指单位重量液体流经泵后所获得的能量，用H H 表表示，单位为示，单位为m m。nfQ结结构构，尺尺寸寸，理理2WpnfQf，结结构构，尺尺寸寸，实实nfH结结构构，尺尺寸寸，理理1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵理论压头的表达式？理论压头的表达式？设想一个理想情况来分析一个离心泵可能达到的最设想一个理想情况来分析一
10、个离心泵可能达到的最大压头。大压头。（1 1）叶轮内叶片的数目无限多，叶片的厚度无限小，）叶轮内叶片的数目无限多，叶片的厚度无限小，液体完全沿着叶片的弯曲表面流动，无任何倒流现象。液体完全沿着叶片的弯曲表面流动，无任何倒流现象。（2 2）液体的粘度等于零的理想液体，即没有能量损失。）液体的粘度等于零的理想液体，即没有能量损失。1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵THQ，时，90222222221ctggbQrggcoscuHT离心泵基本方程r r 叶轮半径叶轮半径；叶轮旋转角速度；叶轮旋转角速度；Q Q 泵的体积流量；泵的体积流量；b b2 2 叶片宽度；叶片宽度；2 2 叶片装置角；叶片装置
11、角；C C2 2 22点处的绝对速度点处的绝对速度后弯叶片后弯叶片THQ，时，902径向叶片径向叶片不变不变THQ，时，902前弯叶片前弯叶片包括静压头和动压头，其中动压头占比例较大，转化为静包括静压头和动压头，其中动压头占比例较大，转化为静压能的过程中，有能量损失，使效率降低。压能的过程中，有能量损失，使效率降低。302521.8.1 1.8.1 离心泵离心泵但实际压头比理论压头小，其原因是：但实际压头比理论压头小，其原因是：叶片间的环流，由于叶片数目并非无限多，液体叶片间的环流，由于叶片数目并非无限多，液体不是严格按叶片的轨道流动，而是有环流出现，产生不是严格按叶片的轨道流动，而是有环流出
12、现，产生涡流损失。（涡流损失。（）此项损失只与此项损失只与 等有关，与流量几乎无等有关，与流量几乎无关。关。阻力损失，实际流体从泵的进口到出口有阻力损阻力损失，实际流体从泵的进口到出口有阻力损失，它约与流速平方成正比，亦即与流量的平方成正失，它约与流速平方成正比，亦即与流量的平方成正比。比。冲击损失，泵在操作过程中的流量偏离设计值，冲击损失，泵在操作过程中的流量偏离设计值，会加剧对叶片的冲击，就产生冲击损失会加剧对叶片的冲击，就产生冲击损失。，产产生生旋旋涡涡，边边界界层层分分离离，PuS叶片数目、粘度f1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵H/mQ/m3/s
13、涡流损失涡流损失冲击损失冲击损失QH 实际压头实际压头阻力损失阻力损失理想压头理想压头 实际压头是对理论压头经过压头损失后产生的，如实际压头是对理论压头经过压头损失后产生的，如何进行定量计算？何进行定量计算？在泵的进口、出口处分别安装真空表和压力表，并在泵的进口、出口处分别安装真空表和压力表，并在两表之间列在两表之间列BEBE，即，即若压头损失可忽略不计：若压头损失可忽略不计：2121221202fHguugpphHguugpphH221221201 12 21.8.1 1.8.1 离心泵离心泵（3 3）效率）效率 由于泵内部的能量损失，泵轴从电机获得的功率并由于泵内部的能量损失，泵轴从电机获
14、得的功率并没有全部传给液体。没有全部传给液体。容积损失容积损失水力损失水力损失机械损失机械损失轴承与密封圈，叶轮盖板与液体的摩轴承与密封圈，叶轮盖板与液体的摩擦，使功率增大。擦，使功率增大。离心泵的效率（又称总效率）：离心泵的效率（又称总效率）：理理实实容容QQQPPf、结结构构、容容12理理实实水水HH结结构构、液液体体性性质质水水f实实理理机机NN机机水水容容总总1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵（4 4）功率）功率 离心泵的轴功率是指泵轴所需的功率，也就是直接离心泵的轴功率是指泵轴所需的功率，也就是直接传动时电功机传给泵轴的功率，以传动时电功机传给泵轴的功率，以N N 表示，单位为表示
15、，单位为W W或或kWkW。离心泵的有效功率是排送到管道的液体从叶轮获得离心泵的有效功率是排送到管道的液体从叶轮获得的功率，以的功率，以N Ne e表示，单位为表示，单位为W W或或kWkW。泵的有效功率可以泵的有效功率可以根据泵的压头根据泵的压头H H 和流量和流量Q Q 计算，即计算，即 eeNNWgHQN，eNNN轴轴电电1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵讨论：讨论：离心泵的扬程与升扬高度的关系离心泵的扬程与升扬高度的关系 升扬高度是指离心泵将流体从低位送到高位时两升扬高度是指离心泵将流体从低位送到高位时两液液面间的高度差，即面间的高度差，即BEBE中的中的z z 扬程是能量的概念，即
16、扬程是能量的概念，即BEBE中的中的H He e离心泵的流量是指用泵的出口管路上的流量离心泵的流量是指用泵的出口管路上的流量1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵定型号定型号 IS100-80-125额定转数额定转数 标准状态标准状态min2900rn（1 1）特性曲线）特性曲线清清水水CKPapa20325.1011.8.1 1.8.1 离心泵离心泵Q/m3h-1H/m/%N/kWNH讨论：讨论：H H Q Q 曲线：曲线：Q Q，H H。Q Q很小时可能例外很小时可能例外N N Q Q 曲线：曲线：Q Q，N N。大流量大流量大电机大电机注意：关闭出口阀启动泵，启动电流最小，也避免出注意：关
17、闭出口阀启动泵，启动电流最小，也避免出口管线的水力冲击。口管线的水力冲击。-Q Q 曲线曲线：小：小Q Q，；大大Q Q，。maxmax注意：注意：max max 铭牌的主要性能参数铭牌的主要性能参数 max max 在一定转速下的最高效率点，称为离心在一定转速下的最高效率点，称为离心泵的设计点。离心泵该点附近工作最为经济。泵的设计点。离心泵该点附近工作最为经济。高效率区的效率不低于最高效率的高效率区的效率不低于最高效率的92%92%左右，位于最左右，位于最高效率的高效率的7%7%左右。左右。1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵（2 2）影响离心泵特性曲线的主要因素）影响离心泵特性曲线的主要因
18、素粘度的影响粘度的影响 ，阻力，阻力，H H，Q Q ，N N a a）液体粘度液体粘度，叶轮内液体的流速降低，叶轮内液体的流速降低，使得，使得流量减小流量减小Q Q。b b）液体粘度液体粘度，泵内的流动摩擦损失（水力损，泵内的流动摩擦损失（水力损失）失），使扬程减小，使扬程减小H H。c c）液体粘度液体粘度，叶轮前、后盖板与液体之间的摩，叶轮前、后盖板与液体之间的摩擦而引起的能量损失（机械损失）擦而引起的能量损失（机械损失），使轴功率增加，使轴功率增加N N。1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵密度的影响密度的影响 a a）发生变化，发生变化，H H 不发生变化不发生变化 b b）发生变化
19、，发生变化，Q Q 不发生变化不发生变化 c c）离心泵的离心泵的-Q Q 曲线也不随液体密度而变化曲线也不随液体密度而变化 d d）泵的轴功率则随输送液体的密度改变而改变）泵的轴功率则随输送液体的密度改变而改变与与密密度度无无关关grmgsFgPHrmF2222222sincbrQ gHQNeN1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵离心泵转速离心泵转速 n 20%以内以内 同一型号泵，同一液体，在同一型号泵，同一液体，在不变的前提下不变的前提下 叶轮直径叶轮直径 D-5%以内以内 同一型号泵，同一液体，同一转速，同一型号泵，同一液体，同一转速，在在不变的情况下不变的情况下31211221212
20、212121212nnQHQHNeNeNNnnHHnnQQ31212212121212DDNNDDHHDDQQ1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵（1 1）管路特性曲线）管路特性曲线（管路布局、操作条件）（管路布局、操作条件）讨论：讨论：H H0 0是是H H Q Q 曲线在曲线在H H轴上截距；管路所需最小外加压轴上截距；管路所需最小外加压头头 若在阻力平方区，若在阻力平方区，与与Q Q无关，无关，K K为管路特性系数为管路特性系数 高阻管路，曲线较陡；低阻管路，曲线较平缓。高阻管路，曲线较陡；低阻管路，曲线较平缓。20kQHHgpzH0,852l,dfkdllgke1.8.1 1.8.1
21、离心泵离心泵（2）离心泵的工作点）离心泵的工作点 泵的泵的H-QH-Q与管路的与管路的He-QHe-Q曲线的交点曲线的交点1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵讨论：讨论：工作点工作点泵特性曲线泵特性曲线&管路特性曲线管路特性曲线 工作点确定：联解两特性方程工作点确定：联解两特性方程 作图，两曲线交点作图，两曲线交点 泵装于管路泵装于管路 工作点（工作点（H H,Q Q)Q Q=泵供流量泵供流量=管得流量管得流量 H H=泵供压头泵供压头=流体得压头流体得压头 工作点（工作点（Q,H,N,Q,H,N,）泵的实际工作状态泵的实际工作状态 该点对应的效率该点对应的效率 是在离心泵的最高效率区，该是在
22、离心泵的最高效率区，该点为适宜的工作点。点为适宜的工作点。1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵（3 3）离心泵的流量调节）离心泵的流量调节 是在排出管线上装适当的调节阀，以改变管路特性是在排出管线上装适当的调节阀，以改变管路特性曲线。曲线。关小出口阀关小出口阀 l le e 管路特性线变陡管路特性线变陡 工作点工作点左上移左上移 H H ，Q Q 开大出口阀开大出口阀 l le e 管路特性线变缓管路特性线变缓 工作点工作点右下移右下移 H H ，Q Q 改变离心泵的转数或改变叶轮外径，以改变泵的特改变离心泵的转数或改变叶轮外径，以改变泵的特性曲线。性曲线。注意：等效率方程注意：等效率方程1.
23、8.1 1.8.1 离心泵离心泵（4 4）流量调节方法的比较）流量调节方法的比较 操作费用操作费用 设备费用设备费用 用出口阀来调节流量，是最经济的，也是最常用的用出口阀来调节流量，是最经济的，也是最常用的思考题：思考题：当泵的出口处的调节阀关小后，阀前与阀后压力以及当泵的出口处的调节阀关小后，阀前与阀后压力以及泵进口处的真空表压力将如何变化？泵进口处的真空表压力将如何变化？当泵的转速减小，出口阀前、出口阀后压力以及泵进当泵的转速减小，出口阀前、出口阀后压力以及泵进口处的真空表将如何变化？口处的真空表将如何变化？1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵例：用离心泵将例：用离心泵将2020的水从的水
24、从水池送入高压高位槽水池送入高压高位槽(如图如图所示所示)。泵的进、出口处分。泵的进、出口处分别装有真空表及压力表。在别装有真空表及压力表。在一定转速下测得离心泵的流一定转速下测得离心泵的流量量Q Q、扬程、扬程H H、泵出口压力、泵出口压力p p表表、泵入口真空度泵入口真空度p p真真以及泵的轴以及泵的轴功率功率N N。1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵现改变以下各条件之一而其现改变以下各条件之一而其它条件不变，问上述离心泵它条件不变，问上述离心泵各参数将如何变化？各参数将如何变化？（1 1）出口阀门开度增大；）出口阀门开度增大；（2 2）液体密度改为）
25、液体密度改为1500kg/cm1500kg/cm3 3；（3 3）泵叶轮直径减小）泵叶轮直径减小5%5%；（4 4）转速提高）转速提高5%5%。（1 1）离心泵的并联操作）离心泵的并联操作低阻管路低阻管路 特点：特点：两台泵的扬程相同两台泵的扬程相同 总流量为每台泵的总流量为每台泵的 流量之和流量之和gpphHHH12021，QQQQ221总Q QH H并并=H=H单单Q Q并并=2Q=2Q单单Q Q单单QQ单单C CH HA AB BH H单单1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵（2 2）离心泵的串联操作）离心泵的串联操作高阻管路高阻管路 特点：特点：两台泵的流量相同两台泵的流量相同 总扬程
26、等于每台总扬程等于每台 泵的扬程之和泵的扬程之和21QQ HHHH221总总H HQ QA AB BQ Q串串=Q=Q单单Q Q单单H H串串=2H=2H单单HH单单H H单单C C1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵（1 1）离心泵的汽蚀现象）离心泵的汽蚀现象 如图，若如图，若p p0 0一定时，一定时，H Hg g，就会导致就会导致p p1 1，当吸入口处，当吸入口处的最低压力点的最低压力点p pk k小到输送温小到输送温度下液体的饱和蒸汽压度下液体的饱和蒸汽压p pv v时，时，会使液体流量、压头及效率会使液体流量、压头及效率明显下降，严重时甚至吸不明显下降，严重时甚至吸不上液体。上液体
27、。1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵那么：那么：p pk k p pv v，不发生汽蚀现象，不发生汽蚀现象若贮液槽为敞开，其表面压力若贮液槽为敞开，其表面压力p p0 0一定时，一定时，H Hg g,u u1 1,h hf f，就会导致，就会导致p p1 1，p pK K；若贮液槽为密闭，其压力下降，就会导致若贮液槽为密闭，其压力下降，就会导致p p1 1,pK K;所输送液体的温度过高，就会导致所输送液体的温度过高，就会导致p pv v。（2 2）汽蚀余量（）汽蚀余量（NPSHNPSH）有效汽蚀余量（有效汽蚀余量（NPSHNPSH）a装置汽蚀余量装置汽蚀
28、余量 是指离心泵入口处液体的静压头与动压头之和超出蒸是指离心泵入口处液体的静压头与动压头之和超出蒸汽压头的部分汽压头的部分 gpgugpNPSHav21121.8.1 1.8.1 离心泵离心泵1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵临界汽蚀余量（临界汽蚀余量（NPSHNPSH）c c 当叶轮入口处的最低压力当叶轮入口处的最低压力p pk k等于输送温度下液体的等于输送温度下液体的饱和蒸汽压饱和蒸汽压p pv v时，相应泵入口处压力时，相应泵入口处压力p p1 1存在一个最小值存在一个最小值p p1min1min，实际上反映了液体从泵入口处流到叶轮内最低，实际上反映了液体从泵入口处流到叶轮内最低压力
29、点处的全部压头损失。与泵的结构尺寸及流量有压力点处的全部压头损失。与泵的结构尺寸及流量有关。关。如何测定？如何测定？在泵流量不变的情况下，逐渐降低在泵流量不变的情况下，逐渐降低p p1 1，使泵刚好，使泵刚好发生汽蚀，测发生汽蚀，测p p1min1min；再利用公式计算（；再利用公式计算（NPSHNPSH）c c。gpgugpgpgugpNPSHmin,k211v211c22必需汽蚀余量（必需汽蚀余量（NPSHNPSH）r r 是指泵在给定的转速和流量下所必需的汽蚀余量，是指泵在给定的转速和流量下所必需的汽蚀余量，一般在临界汽蚀余量加上一个安全裕量，并作为离心泵一般在临界汽蚀余量加上一个安全裕
30、量，并作为离心泵的性能参数记在泵的样本中。的性能参数记在泵的样本中。1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵泵入口处压头泵入口处压头gugp2211饱和蒸汽压头饱和蒸汽压头gpV叶轮内最低压力叶轮内最低压力gpK压头安全裕量压头安全裕量0.50.5m临临界界汽汽蚀蚀余余量量必必需需汽汽蚀蚀余余量量有有效效汽汽蚀蚀余余量量1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵vkrvkrvkrppNPSHNPSHppNPSHNPSHppNPSHNPSHaaa，为安全起见，不发生汽蚀现象，一般要求：为安全起见，不发生汽蚀现象，一般要求：mNPSHNPSHa15.0r发生严重汽蚀现象发
31、生严重汽蚀现象刚好发生汽蚀现象刚好发生汽蚀现象不发生汽蚀现象不发生汽蚀现象如何利用汽蚀余量来判定泵是否发生汽蚀现象？如何利用汽蚀余量来判定泵是否发生汽蚀现象？10fVa0g)(hgpNPSHgpH10fVr0g允)(hgpNPSHgpHm150允g实g.HH10f2110g2hgugpgpHgpgugpNPSHV211a2（3 3）离心泵的允许安装高度）离心泵的允许安装高度g g允允H为保证泵安全操作，不发生汽蚀现象，必须保证：为保证泵安全操作，不发生汽蚀现象，必须保证：1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵 提高离心泵的允许安装高度的途径：提高离心泵的允许安
32、装高度的途径：减小吸入管路的阻力减小吸入管路的阻力 较大的吸入管径较大的吸入管径 管路尽可能地短管路尽可能地短 减小吸入管路的弯头、阀门等管件，并将调节阀减小吸入管路的弯头、阀门等管件，并将调节阀安装在排出管线上。安装在排出管线上。（1）离心泵的类型（按输送液体性质的标准系列）离心泵的类型（按输送液体性质的标准系列）清水泵：输送清水或相近、无腐蚀性、杂质较少的清水泵：输送清水或相近、无腐蚀性、杂质较少的液体。结构简单，造价低。液体。结构简单，造价低。IS 耐腐蚀泵：输送腐蚀性的液体，用耐腐蚀材料制成，耐腐蚀泵：输送腐蚀性的液体，用耐腐蚀材料制成，要求密封可靠。要求密封可靠。F 油泵：输送石油产
33、品的泵，要求有良好的密封油泵：输送石油产品的泵，要求有良好的密封性。性。Y 杂质泵：输送含固体颗粒的液体、稠厚的浆液，叶杂质泵：输送含固体颗粒的液体、稠厚的浆液，叶轮流道宽，叶片数少。轮流道宽，叶片数少。P1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵（2 2）离心泵的选用）离心泵的选用 确定输送系统的流量与压头确定输送系统的流量与压头 选择泵的类型与型号选择泵的类型与型号 定类型定类型由液体性质及输送条件定由液体性质及输送条件定 定泵的型号定泵的型号由由H H、Q Q定定 H H H He e Q Q Q Qe e且效率高且效率高 核算泵的特性参数核算泵的特性参数 1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵
34、（3 3）离心泵的安装与运转离心泵的安装与运转 安装：实际安装高度低于允许安装高度之下安装：实际安装高度低于允许安装高度之下0.5m0.5m，以防以防“汽蚀汽蚀”。启动：启动：灌泵，防灌泵，防“气缚气缚”关闭出口阀，减少启动电流关闭出口阀，减少启动电流 。运转：先检查受热、密封、泄露、润滑等，开电源运转：先检查受热、密封、泄露、润滑等，开电源 停泵：先关出口阀，再停电，防液体倒流入离心泵停泵：先关出口阀，再停电，防液体倒流入离心泵使叶轮受冲击损坏。使叶轮受冲击损坏。1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵常见故障：常见故障：1 1）启动时吸不上液体：灌液不足或底阀漏液、吸）启动时吸不上液体：灌液不
35、足或底阀漏液、吸入管路堵塞；入管路堵塞；2 2）运转时吸不上液体：吸入管路连接处或密封填）运转时吸不上液体：吸入管路连接处或密封填料处漏气。料处漏气。1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵离心泵离心泵工作原理工作原理结结 构构主要性能参数主要性能参数特性曲线特性曲线扬程扬程流量流量轴功率轴功率效率效率1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵汽蚀余量汽蚀余量管路特性曲线管路特性曲线泵的特性曲线泵的特性曲线工作点工作点(Q、H)dllfKgpZhKQhHe、020泵的流量调节（调工作点）泵的流量调节（调工作点）调出口阀调出口阀调转速调转速切割叶轮直径切割叶轮直径1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵安装高
36、度安装高度汽汽蚀蚀现现象象才才能能正正常常工工作作，不不发发生生,max100maxggfVgHHhhgppH泵装在管路中，确定安装高度泵装在管路中，确定安装高度汽蚀现象汽蚀现象泵的开车步骤泵的开车步骤灌泵，关出口阀，开电机，运转灌泵，关出口阀，开电机，运转泵的工作点泵的工作点管路特性曲线和泵的特性曲线管路特性曲线和泵的特性曲线泵的关闭步骤泵的关闭步骤关出口阀，关电机关出口阀，关电机1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵例例1 1：在图示管路中装有离在图示管路中装有离心泵，吸入管直径心泵，吸入管直径 ，长长 ，阻力系数，阻力系数 ,压出管直径压出管直径 ,长长 ，阻力系数阻力系数 ，在压出，在压
37、出管管E E处装有阀门，其局部阻处装有阀门，其局部阻力系数力系数 ，管路两端，管路两端水面高度差水面高度差 ，泵进，泵进口高于水面口高于水面2m2m，管内流量为管内流量为12121010-3-3m m3 3/s/s。mmd80102.01mmd602ml13203.024.6EmH101.8.1 1.8.1 离心泵离心泵pcpDml611.8.1 1.8.1 离心泵离心泵试求：试求：（1 1）每千克流体需从）每千克流体需从离心泵获得多少机械能？离心泵获得多少机械能？（2 2）泵进、出口断面）泵进、出口断面的压强的压强pc c和和p pD D各为多少？各为多少？（3 3）如果是高位槽中）如果是高
38、位槽中的水沿同样管路向下流的水沿同样管路向下流出，管内流量不变，问出，管内流量不变，问是否需要安装离心泵？是否需要安装离心泵？pcpD例例2 2：1 1）某管路安装一台）某管路安装一台IS80-50-200IS80-50-200型水泵（其特型水泵（其特性曲线如附图所示），将性曲线如附图所示），将水池中的水送至高度为水池中的水送至高度为10m10m、表压为表压为9.819.8110104 4PaPa的密闭容器内，管内流量的密闭容器内，管内流量为为16.716.71010-3-3m m3 3/s/s。试求管试求管路特性曲线（假定管内流路特性曲线（假定管内流动已进入阻力平方区）及动已进入阻力平方区）
39、及输送每千克水所消耗的能输送每千克水所消耗的能量。量。1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵2 2）若将阀门关小，使管内）若将阀门关小，使管内流量减小流量减小25%25%，管路特性曲，管路特性曲线（假定管内流动位于阻线（假定管内流动位于阻力平方区）有何变化？此力平方区）有何变化？此时输送每千克水需消耗多时输送每千克水需消耗多少能量？与原管路相比，少能量？与原管路相比，在此流量下输送每千克水在此流量下输送每千克水额外消耗的理论功为多额外消耗的理论功为多少？少？例例3 3：在图示管路中装有在图示管路中装有一台离心泵，离心泵的一台离心泵，离心泵的特性曲线方程特性曲线
40、方程 ，管路两端的位差管路两端的位差 ，压差压差 。用此管路输送清水时，用此管路输送清水时，供水量为供水量为 ，且管内流动已进入阻力且管内流动已进入阻力平方区。平方区。24102.740QHemZ 10Pap41081.9sm3310101.8.1 1.8.1 离心泵离心泵1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵 若用此管路输送密度若用此管路输送密度为为1200kg/m1200kg/m3 3的碱液，阀门的碱液，阀门开度及管路两端条件皆开度及管路两端条件皆维维持不变，试求碱液的流持不变，试求碱液的流量量和离心泵的有效功率为和离心泵的有效功率为多少？多少？例例4 4：用用IS65-50-160IS65
41、-50-160型离心泵从敞口容器输送液体，型离心泵从敞口容器输送液体，流量为流量为25m25m3 3/h/h，离心泵的吸入管长度为离心泵的吸入管长度为10m10m，直径为直径为68mm68mm。假设吸入管内流动已进入阻力平方区，直管假设吸入管内流动已进入阻力平方区，直管阻力系数为阻力系数为0.030.03，总局部阻力系数，总局部阻力系数 ，当地的，当地的大气压为大气压为 ，试求此泵在输送以下各种流，试求此泵在输送以下各种流体时，允许安装高度为多少？体时，允许安装高度为多少？（1 1）输送）输送2020的水；的水；（2 2）输送的油品；）输送的油品；（3 3）输送沸腾的水。）输送沸腾的水。2Pa.51001313474010672mkgPa.PV0PPV1.8.1 1.8.1 离心泵离心泵思考题：思考题：1 1、区分离心泵的气缚与汽蚀现象，扬程与升杨高度，、区分离心泵的气缚与汽蚀现象，扬程与升杨高度，工作点与设计点？工作点与设计点？2 2、离心泵调节流量有哪些方法？、离心泵调节流量有哪些方法？作业：书作业：书1-391-39，1-401-40，1-431-43，1-451-451.8.1 1.8.1 离心泵离心泵
