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1、动设备前言在化工和和石油部部门的生生产中，原原料、半半成品和和成品大大多是液液体或气气体，而而将原料料制成半半成品和和成品，需需要经过过复杂的的工艺过过程，在在这个过过程中需需要输送送这些液体体或气体体，为这这些工艺艺过程提提供所需需的压力力和流量，输输送液体体的动设设备习惯惯上称之之为泵类类；输送送气体的的动设备备习惯上上称之为为压缩机机类。泵泵与压缩缩机有很很多的种种类，按按照泵与与压缩机机的工作作原理可可以分为为速度式式与容积积式，在在速度式式中，又又可以分分为叶片片式与喷喷射式，叶叶片式又又可以分分为离心心式、混混流式、轴轴流式，最最常见的的是离心心式；容容积式可可以分为为回转式式与往
2、复复式，往往复式本本可以分分为活塞塞式与隔隔膜式，本本文向大大家介绍绍几种我我们常见见的泵与与压缩机机，以期期共同熟熟悉了解解，共同同提高。一、 泵（1） 离心泵1. 离心泵的的工作原原理叶轮安安装在泵泵壳2内内，并紧紧固在泵泵轴3上上，泵轴轴由电机机直接带带动。泵泵壳中央央有一液液体吸入入管4与吸吸入管55连接。液液体经底底阀6和和吸入管管进入泵泵内。泵泵壳上的的液体排排出口88与排出出管9连连接。 在泵启动动前，泵泵壳内灌灌满被输输送的液液体；启启动后，叶叶轮由轴轴带动高高速转动动，叶片片间的液液体也必必须随着着转动。在在离心力力的作用用下，液液体从叶叶轮中心心被抛向向外缘并并获得能能量，
3、以以高速离离开叶轮轮外缘进进入蜗形形泵壳。在在蜗壳中中，液体体由于流流道的逐逐渐扩大大而减速速，又将将部分动动能转变变为静压压能，最最后以较较高的压压力流入入排出管管道，送送至需要要场所。液液体由叶叶轮中心心流向外外缘时，在在叶轮中中心形成成了一定定的真空空，由于于贮槽液液面上方方的压力力大于泵泵入口处处的压力力，液体体便被连连续压入入叶轮中中。可见见，只要要叶轮不不断地转转动，液液体便会会不断地地被吸入入和排出出。22.气缚缚现象当泵壳内内存有空空气，因因空气的的密度比比液体的的密度小小得多而而产生较较小的离离心力。从从而，贮贮槽液面面上方与与泵吸入入口处之之压力差差不足以以将贮槽槽内液体体
4、压入泵泵内，即即离心泵泵无自吸吸能力，使使离心泵泵不能输输送液体体，此种种现象称称为“气气缚现象象”。 为了使使泵内充充满液体体，通常常在吸入入管底部部安装一一带滤网网的底阀阀，该底底阀为止止逆阀，滤滤网的作作用是防防止固体体物质进进入泵内内损坏叶叶轮或防防碍泵的的正常操操作。3离心泵泵的结构构3.1泵泵壳泵壳有轴轴向剖分分式和径径向剖分分式两种种。大多多数单级级泵的壳壳体都是是蜗壳式式的，多多级泵径径向剖分分壳体一一般为环环形壳体体或圆形形壳体。一一般蜗壳壳式泵壳壳内腔呈呈螺旋型型液道，用用以收集集从叶轮轮中甩出出的液体体，并引引向扩散散管至泵泵出口。泵泵壳承受受全部的的工作压压力和液液体的
5、热热负荷.3.2叶叶轮叶轮是唯唯一的作作功部件件，泵通通过叶轮轮对液体体作功。叶叶轮型式式有闭式式、开式式、半开开式三种种。闭式式叶轮由由叶片、前前盖板、后后盖板组组成。半半开式叶叶轮由叶叶片和后后盖板组组成。开开式叶轮轮只有叶叶片，无无前后盖盖板。闭闭式叶轮轮效率较较高，开开式叶轮轮效率较较低。（见见下图）3.3密密封部件件密封部件件的作用用是防止止泵的内内泄漏和和外泄漏漏，对于于多级离离心泵而而言，级级间内漏漏会严重重影响泵泵的效率率，控制制泵的内内泄漏的的密封部部件称作作密封环环或口环环，由耐耐磨材料料制成的的密封环环，镶于于叶轮前前后盖板板和泵壳壳上，磨磨损后可可以更换换。控制制泵的外
6、外泄漏的的密封部部件有填填料密封封、机械械密封、浮浮环密封封、干气气密封（在在下面的的内容中中介绍）.3.4轴轴和轴承承轴是组成成一台泵泵转动的的基础部部件，轴轴承是提提供泵旋旋转及支支撑泵轴轴的部件件，轴承承常见的的种类是是滚动轴轴承、滑滑动轴承承。4.离心心泵的密密封4.1填填料密封封填料密封封类似于于阀门的的压兰，由由于需要要适当的的松紧度度，因此此会有一一定程度度的泄漏漏，一般般在无污污染性介介质条件件下使用用。4.2机机械密封封机械密封封是靠一一对或数数对垂直直于轴作作相对滑滑动的端端面在流流体压力力和补偿偿机构的的弹力（或或磁力）作作用下保保持贴合合并配以以辅助密密封而达达到阻漏漏
7、的轴封封装置。动动环与静静环之间间的密封封：是靠靠弹性元元件（弹弹簧、波波纹管等等）和密密封液体体压力在在相对运运动的动动环和静静环的接接触面（端端面）上上产生一一适当的的压紧力力（比压压）使两两个光洁洁、平直直的端面面紧密贴贴合；端端面间维维持一层层极薄的的液体膜膜而达到到密封的的作用。这这层膜具具有液体体动压力力与静压压力，它它起着平平衡压力力和润滑滑端面的的作用。两两端面之之所以必必须高度度光洁平平直是为为了给端端面创造造完美贴贴合和使使比压均均匀的条条件，这这是相对对旋转密密封。示示意图如如下：机械密封封的安装装使用注注意事项项：1)、设设备转轴轴的径向向跳动应应0.004毫米米，轴向
8、向窜动量量不允许许大于00.1毫毫米； 2)、设设备的密密封部位位在安装装时应保保持清洁洁，密封封零件应应进行清清洗，密密封端面面完好无无损， 防止杂杂质和灰灰尘带入入密封部部位； 3)、在在安装过过程中严严禁碰击击、敲打打，以免免使机械械密封摩摩擦副破损而而密封失失效； 4)、安安装时在在与密封封相接触触的表面面应涂一一层清洁洁的机械械油，以以便能顺顺利安装装； 55)、安安装静环环压盖时时，拧紧紧螺丝必必须受力力均匀，保保证静环环端面与与轴心线线的垂直直要求； 6)、安装装后用手手推动动动环，能能使动环环在轴上上灵活移移动，并并有一定定弹性； 7)、安装装后用手手盘动转转轴、转转轴应无无轻
9、重感感觉； 8)、设设备在运运转前必必须充满满介质，以以防止干干摩擦而而使密封封失效；9)、对对易结晶晶、颗粒粒介质，对对介质温温度880oCC时，应应采取相相应的冲冲洗、过过滤、冷冷却措施施，各种种辅助装装置请参参照机械械密封有有关标准准。 100)、安安装时在在与密封封相接触触的表面面应涂一一层清洁洁的机械械油，要要特别注注意机械械油的选选择对于于不同的的辅助密密封材质质，避免免造成OO型圈侵侵油膨胀胀或加速速老化，造造成密封封提前失失效。4.3干干气密封封一般来讲讲，典型型的干气气密封结结构包含含有静环环、动环环组件（旋旋转环）、副密封O形圈、静密封、弹簧和弹簧座（腔体）等零部件。静环位
10、于不锈钢弹簧座内，用副密封O形圈密封。弹簧在密封无负荷状态下使静环与固定在转子上的动环组件配合，如图1所示图图1在动环组组件和静静环配合合表面处处的气体体径向密密封有其其先进独独特的方方法。配配合表面面平面度度和光洁洁度很高高，动环环组件配配合表面面上有一一系列的的螺旋槽槽，如图图2所示示。随着转子子转动，气气体被向向内泵送送到螺旋旋槽的根根部，根根部以外外的一段段无槽区区称为密密封坝。密密封坝对对气体流流动产生生阻力作作用，增增加气体体膜压力力。该密密封坝的的内侧还还有一系系列的反反向螺旋旋槽，这这些反向向螺旋槽槽起着反反向泵送送、改善善配合表表面压力力分布的的作用，从从而加大大开启静静环与
11、动动环组件件间气隙隙的能力力。反向向螺旋槽槽的内侧侧还有一一段密封封坝，对对气体流流动产生生阻力作作用，增增加气体体膜压力力。配合合表面间间的压力力使静环环表面与与动环组组件脱离离，保持持一个很很小的间间隙，一一般为33微米左左右。当当由气体体压力和和弹簧力力产生的的闭合压压力与气气体膜的的开启压压力相等等时，便便建立了了稳定的的平衡间间隙。在动力平平衡条件件下，作作用在密密封上的的力如图图3所示示。图 3闭合力FFc，是是气体压压力和弹弹簧力的的总和。开开启力FFo是由由端面间间的压力力分布对对端面面面积积分分而形成成的。在在平衡条条件下FFc=FFo，运运行间隙隙大约为为3微米米。如果由于
12、于某种干干扰使密密封间隙隙减小，则则端面间间的压力力就会升升高，这这时，开开启力FFo大于于闭合力力Fc，端端面间隙隙自动加加大，直直至平衡衡为止。如如图4所所示。图4类似的，如如果扰动动使密封封间隙增增大，端端面间的的压力就就会降低低，闭合合力Fcc大于开开启力FFo，端端面间隙隙自动减减小，密密封会很很快达到到新的平平衡状态态，见图图5。图5干气密封封的使用用要点：密封面面之间的的气源必必须保证证，转动动情况下下失去气气源肯定定导致密密封损坏坏。4.4浮浮环密封封浮动环密密封的原原理是靠靠高压密密封油在在浮环与与轴套间间形成油油膜，节节流降压压，阻止止高压侧侧气体流流向低压压侧，将将气体封
13、封住。因因为主要要是油膜膜起作用用，故又又称为油油膜密封封。在工工作时浮浮环受力力情况与与轴承相相似，所所不同的的是：轴轴承浮起起的是轴轴，对浮浮环密封封而言，由由于浮环环重量很很小，故故轴转动动而在浮浮环与轴轴间隙中中产生油油膜浮力力时，浮浮起的将将是浮环环，轴是是相对固固定的。根根据轴承承油膜原原理知道道，如浮浮环与轴轴完全同同心，则则不会产产生油膜膜浮力，如如浮环与与轴偏心心，则轴轴转动时时将会产产生油膜膜浮力，这这种浮力力使浮环环浮起而而使偏心心减小。当当偏心减减小到一一定程度度，即对对应产生生的浮力力正好与与浮环重重量相等等时，便便达到了了动态平平衡。由由于浮环环很轻，因因此这个个动
14、态平平衡时的的偏心是是很小的的，即浮浮环会自自动与轴轴保持基基本同心心，这是是浮环的的特点。 浮环密封封是由高高压环、低低压环、防防转销、辅辅助O型型密封环环等组成成。高压压环的作作用是利利用密封封油在浮浮环与轴轴套间形形成的油油膜，阻阻止所密密封气体体通过浮浮环与轴轴套间的的间隙外外漏，但但会有少少量油从从此间隙隙中向密密封气体体侧泄漏漏，因高高压环两两侧压差差较小，所所以高压压环一般般为一道道。低压压环的作作用是利利用密封封环油在在浮环与与轴套间形形成的油油膜，产产生节流流降压，阻阻止密封封油流向向低压侧侧，起减减少密封封油消耗耗、使密密封油保保压的作作用，因因低压环环两侧压压差较大大（低
15、压压环外侧侧一般同同大气连连通），为为防止泄泄油量过过大，视视情况低低压环可可选用多多道。防防转销的的作用是是防止浮浮环随轴轴转动，但但同时防防转销又又不影响响浮环正正常浮起起。O形形密封环环的作用用是防止止密封油油从浮环环和壳体体间的接接触面处处泄漏，为为辅助密密封。 从浮环环的结构构看，目目前采用用较多的的是L形形环。用用L形环环可以缩缩短密封封轴向尺尺寸，但但端面密密封面难难于研磨磨，不能能直接接接触来封封油，而而常用OO形密封封圈密封封，这样样就增加加了端面面摩擦力力，对浮浮环的浮浮动不利利。另外外，由于于浮环壁壁薄，加加工时容容易出现现椭圆度度，而且且运转时时受力不不均，容容易产生生偏斜。用用矩形环环可以克克服上述述缺点，但但要增加加密封的的轴向尺尺寸。从从工作条条件来看看，高压压
