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1、化工单元过程及设备的选择与操作（1）,王 雪,学习情景一 模块五 流体输送机械的选择、安装及操作,复习,1、离心泵的特性曲线 2、离心泵的安装高度,离心泵典型的特性曲线,Hf0-1,例题,某化工厂用IS65-50-160型离心泵从敝口容器中输送液体，容器内液位恒定,输送量为25m3/h，离心泵的吸入管长度为10m，内径为68mm。假如吸入管内流动已进入阻力平方区，直管阻力系数为0.03，总局部阻力系数 = 2，当地的大气压为1.013105Pa。试求此泵在输送以下各种流体时，允许安装高度为多少？ （1）输送20的水； （2）输送20的油品（pV = 2.67104Pa = 740kgm-3)；
2、 （3）输送沸腾的水。,例题,某厂用100Y-60型油泵作为 某常压精馏塔塔顶回流管线用泵如图所示，回流罐液面距泵入口处垂直距离为10m，吸入管线阻力Hf0-1估算为0.5m油柱，回流罐通大气，试核算此泵安装位置是否合适？已知工艺条件如下： 回流汽油的的温度为50，流量为104m3/h，密度为640kg/m3，粘度为0.32mPaS。50时汽油的饱和蒸气压PV=120kPa(绝对压强)，,例题附图,例题1-19 附图,（4）提高离心泵抗汽蚀性能的措施,从管路系统着手,吸入管路应减少不必要的弯头、阀门等，增大吸入管直径等。 即泵的吸入管路尽可能的短而粗。,降低离心泵的汽蚀余量，提高离心泵的抗汽蚀
3、性能,采用螺旋诱导轮,采用抗汽蚀材料,7、离心泵的工作点与流量调节,图1-88 管路特性曲线,（1）管路特性曲线,（2）离心泵的工作点,离心泵的工作点,注意：离心泵的稳定工作点具有唯一性。,（3）离心泵的流量调节,图1-90 调节泵出口阀门时的流量变化示意图,改变管路特性曲线 改变泵的性能曲线,途径：,调节泵出口阀门的开度,改变泵的转速n或 叶轮直径D,改变转速时的流量变化,变频技术的发展与完善，特别是芯片的置入变频电机的使用越来越广，既节能又方便。因此今后通过改变转速来改变流量的方法将被 广泛使用。,改变叶轮直径时的流量变化,离心泵的操作,离心泵的启动 启动前的检查 预灌 启动 离心泵的停车
4、 离心泵工作中常见的故障及排除方法,三、其它类型泵的特点与应用,1、往复泵 2、旋转泵 3、旋涡泵 4、屏蔽泵,1、往复泵,往复泵是一种 容积式泵!,（1）往复泵的结构和工作原理,为了改善单动泵流量不均匀性，便有了双动泵或三联泵的出现,双动泵,1、往复泵,（2）往复泵的性能参数与特性曲线,流量 往复泵的理论流量Q决定于活塞扫过的全部体积。 扬程 往复泵的扬程与泵的几何尺寸及流量均无关系。 功率和效率 往复泵功率和效率的计算与离心泵相同。但效率比离心泵高，通常在0.72-0.93之间，蒸汽往复泵的效率可达到0.83-0.88。,（2）往复泵的性能参数与特性曲线,（3）往复泵的工作点,往复泵的工作
5、点,往复泵有自吸作用，因此启动前不需灌泵；与离心泵类似往复泵也是靠压差来吸入液体的，因此安装高度也受到限制；往复泵的流量调节，理论上可通过改变活塞的截面积、冲程和转速来实现。但由于其流量是固定的绝不允许像离心泵那样直接用出口阀门调节流量，否则会造成泵结构的损坏，生产中一般采用安装回流支路的调节法(旁路调节)来调节流量。如图所示。旁路调节法虽然简单，但会造成一定的能量损失。,（4）往复泵的使用与维护,（5）特殊类型的往复泵隔膜泵和计量泵,隔膜泵 隔膜泵是用一弹性薄膜将柱塞与被输送液体隔开。主要用于输送腐蚀性强的液体，其结构如图所示。,图1-101 隔膜泵,计量泵,计量泵亦称为比例泵，是往复泵的一
6、种，除装有一套可以精确地调节流量的调节机构外，其基本构造与往复泵相同。,图1-102 计量泵,2、旋转泵,旋转泵和往复泵一样，是属于容积式 。旋转泵亦称为转子泵。,（1）齿轮泵,齿轮泵常用于输送粘稠液体甚至膏状物料，但不宜用来输送含有固体颗粒的悬浮液。,（2）螺杆泵,螺杆泵主要由泵壳与一个或一个以上的螺杆所构成。,3、旋涡泵,旋涡泵是一种特殊类型的离心泵。 旋涡泵在启动前一定要保证管路畅通。,液体在流道内的反复迂回运动是靠离心力的作用，故旋涡泵在开动前也要灌泵。它的流量与扬程之间的关系也和离心泵相仿。但流量减小时扬程增加很快，功率也增大，这是与一般离心泵不同的地方。因此，旋涡泵的调节，应采用同
7、往复泵一样的办法，借助于回流支路来调节，同时，泵启动前不能将出口阀关闭(应打开出口阀)。,3、旋涡泵,旋涡泵的流量小，扬程高，体积小，结构简单，但它的效率一般很低（不超过40%），通常在3538%左右。与离心泵相比，在同样大小的叶轮和转速下所产生的扬程，旋涡泵比离心泵高24倍。与转子泵相比，在同样的扬程情况下，它的尺寸小得多，结构也简单得多，所以旋涡泵在化工生产中广为应用，适宜于流量小、扬程高的情况。旋涡泵适用于输送无悬浮颗粒及粘度不高的液体。,3、旋涡泵,4、屏蔽泵,屏蔽泵是一种无泄漏泵，它的叶轮和电机联为一个整体，并密封在壳体内，不需要填料或机械密封，故屏蔽泵亦称为无密封泵。常用于输送腐蚀性强、易燃、易爆、有毒及具有放射性或贵重的液体。 优点：所处理的液体完全没有泄漏及不需要润滑油和密封液，结构简单紧凑、零件少、占地小、操作可靠、长期不需检修等。 缺点：泵容积效率低。总之屏蔽泵的效率比一般离心泵的为低，约为2650%。,总结,2、离心泵的工作点、安装及运转 3、往复泵、旋转泵、旋涡泵、屏蔽泵的特点及适用范围,Hf0-1,1、泵的安装高度,作业,作业本 P157 三、05,谢谢！,
