流体输送机械本章学习指导§3-1概述二、流体输送机械分类1、按输送流体的类型分（1）用于输送液体的机械称为泵;（2）用于输送气体的机械则按其所产生压强的大小称为通风机、鼓风机或压缩机。2、按照操作原理分（1）离心式：由高速旋转的叶轮对流体作功，将机械能传给流体，流体在离心力作用下，获得动能，经转换后提高了静压能，被输送到指定地点。常见的有：离心泵、离心通风机、离心压缩机等；（2）往复式：又称容积式或正位移式。靠往复运动的活塞（柱塞）使流体吸入和排出，并将机械能以静压能的形式直接传给流体。属于这一类的设备有：往复泵、计量泵、往复式压缩机等；（3）旋转式：此类设备是靠机壳内一个或多个转子的旋转来实现吸入和排出流体。旋转泵又称转子泵。旋转式输送设备的形式很多，工作原理都想同，常用的有：齿轮泵、螺杆泵,罗茨（Rootes）鼓风机及水环真空泵等；（4）流体作用式：流体流动时会产生机械能的相互转换，这样就可以利用一种流体的作用—产生压强或造成真空，而达到输送另一种流体的目的，如：喷射泵。§3-2离心泵一、离心泵的构造与工作原理1、离心泵的构造离心泵的构造如下图所示，主要由两个主要部分构成：一是包括叶轮和泵轴的旋转部分；二是由泵壳、填料函和轴承组成的静止部分。（1）叶轮：叶轮是对流体做功的部件。①作用：是将原动机如电动机的机械能直接传给液体，以增加液体的静压能和动能（静压能为主）。叶轮上有4～12片后弯的叶片，叶轮安装在泵壳内，并紧固在泵轴上，由电动机带动而快速旋转swf\001\1-33.swf②类型2024/10/3B.按吸液方式不同可将叶轮分为单吸式与双吸式两种to2024/10/32024/10/3（3）轴封装置由于泵轴转动而泵壳固定不动，泵轴穿过泵壳处肯定会有间隙。所以为了防止泵内高压液体沿间隙漏出或外界空气漏入泵内，必须设置轴封装置。轴封作用—为避免泵内高压液体沿间隙漏出，或防止外界空气从相反方向进入泵内。类型（1）填料密封装置（2）机械密封装置P86-872024/10/3结构2、离心泵的工作原理1)离心泵启动前要做两项准备工作：2）离心泵的工作原理to离心泵启动后，叶轮由电动机带动高速旋转，充满在叶片间的液体，在叶片的推动下也跟着旋转，并产生离心力。在离心力的作用下，液体从叶轮中心被抛向外缘的过程中，获得能量，并以高速离开叶轮外缘，进入蜗形泵壳。由于两叶片间的流道截面积和泵壳内的蜗形流道截面积都是逐渐扩大的，因而流速逐渐降低，从而将部分动能转变为静压能，使泵出口处液体的压强大大提高，由泵的压出口压入排出管道，送至需要的场所。液体在从叶轮被甩向外缘时，使叶轮中心形成低压或负压，其值低于被吸入的液体液面的压强（即当时当地的外压），亦即达到一定的真空度。在这个压强差的作用下，液体便被连续不断地吸入叶轮中，而且只要叶轮不断地转动，液体便会不断的吸入和排出。这样泵就会连续不断的输送液体。3、离心泵的气缚现象离心泵输送液体，是依靠离心力的作用，而离心力的大小除了与叶轮的转速，叶轮的直径有关外，还与流体的密度有关，因此，流体的密度越大，产生的离心力就越大。如果在启动前离心泵泵壳内和吸入管内没有灌满被输送的液体，则其中充满了空气，由于空气的密度远比液体的密度小，产生的离心力就小的多，那么贮槽液面上方与泵吸入口处的压差不够大，不足以将槽液内的液体吸入泵内，（这说明泵吸入口处的压强不够低，或其真空度不够高）这样离心泵虽在转动，却不能输送液体，即空转，这种现象称为离心泵的“气缚现象”。这说明：离心泵没有自吸能力。为了防止气缚现象的发生，启动前必须先灌泵，运转中也要防止气体漏入。2、流量：泵的流量又称泵的送液能力，是指泵在单位时间内排出的液体体积，用Q表示，单位为：m3/s，或m3/h。泵的流量也是通过实验测定。3、功率与效率：泵的功率有轴功率和有效功率。（1）轴功率：是指电动机或其他原动机直接传给泵轴的功率，以N表示。单位为：J/s，或者w，kw。（2）有效功率：是指液体实际得到的功率。用Ne表示。单位同轴功率。液体实际得到的功率小于轴功率，这是因为泵在输送液体的过程中，不可避免地会有能量损失，故泵轴转动所做的功不能全部都为液体所获得，这就存在一个泵的效率问题，泵的效率是反应总能量损失的一个参数，所以又称泵的总效率，用表示。=Ne/N或N=Ne/∵Ne=ws.we,ws=Q,we=Hg,∴Ne=Q.Hg三、离心泵的特性曲线离心泵的主要性能参数H、N及对Q的一系列数据在直角坐标上标绘成一组曲线，称为离心泵的特性曲线，又称工作性能曲线。此曲线由泵的生产厂家提供，它反映了泵的各性能参数之间的相互关系，是分析和选用泵的重要数据。各种离心泵的特性曲线不同，但具有如下共同点