泵与压缩机离心泵资料重点

第五节级的性能曲线

离心压缩机特性曲线是指离心压缩机特性曲线是指进气状态进气状态进气状态（（P s 、T s 、R 、k k ））和转速一定时压比和转速一定时压比、、效率效率、、功率随进气流量变化的曲线功率随进气流量变化的曲线。。

)( )(2pol 1s s Q f Q f ==η

ε

)()sin ctg 1

(

2

22

1

22222d s k s k A A r sh

f T hyd

T

pol Q Q c Q c z u H H H H H H −−−−⋅−=−−=−=βπ

βϕ一、压缩机级的特性曲线

1. ε－Q S 曲线

s

pol

s pol s RT H RT H P P =−+≈=11εεη

当气体性质一定当气体性质一定R R 、进气温度T s 一定,ε-1与H pol 成正比成正比，，也就是曲线H pol -Q s 与ε-Q s 曲线形状相似。注意注意：：在性能曲线上必须注明在性能曲线上必须注明n n 、Ts Ts、、R （介

质）

2．曲线

与离心泵相似与离心泵相似，，设计点效率最高设计点效率最高。。

s pol Q −η损失没有完整可靠的计算方

法，性能曲线也不能用理论计算得

到。

对某一定的气体介质在一定对某一定的气体介质在一定n n 下进行

测试测试，，得级性能曲线得级性能曲线。。

对已有特性曲线利用相似理论进行

换算而得换算而得。。

3 3 喘振工况喘振工况

离心压缩机特性与离心泵相似离心压缩机特性与离心泵相似，，但不能达到但不能达到Qs=0Qs=0Qs=0点点。当Q=Q=Q Q min （Q min ≠0）时离心压缩机产生强烈的振动及噪音无法稳定工作时离心压缩机产生强烈的振动及噪音无法稳定工作，，这种不稳定工况称“喘振工况”，该Q min 称喘振流量称喘振流量。。

泵和压缩机

泵和压缩机是石油化工装置中最广泛使用的设备之一，也是石油化工装置流体输送的动力来源。随着西气东输、陕京天然气管道以及长距离原油和成品油管道的建成，我国的油气管道技术得到迅速发展，并且今后一段时间仍然会持续、快速发展。泵和压缩机是石油天然气储运工程的关键，因此，随着石油和天然气工业的发展，在油（气）田开发和长输管道建设中，使用泵与压缩机的数量正在逐年增加，泵和压缩机的发展也将步入一个新台阶。

一、分类：

往复式：活塞式、隔膜式

容积式

回转式

泵和压缩机

叶片式（透平式）：离心式、混流式、轴流式

速度式

喷射式

二、离心泵：

1、基本构成及作用：

1、吸入式：吸入室位于叶轮进口前，其作用是把液体从吸入管引入叶轮。

2、叶轮：叶轮是离心泵的重要部件，液体就是从叶轮中得到能量的。

3、蜗壳： 蜗壳位于叶轮出口之后，其作用是把从叶轮内流出来的液体收集起来，并把按一定的要求送入下级叶轮入口或送入排出管。2、工作原理：

起动前应先往泵里灌满水，起动后旋转的叶轮带动泵里的水高速旋转，水作离心运动，向外甩出并被压入出水管。水被甩出后，叶轮附近的压强减小，在转轴附近就形成一个低压区。这里的压强比大气压低得多，外面的水就在大气压的作用下，冲开底阀从进水管进入泵内。冲进来的水在随叶轮高速旋转中又被甩出，并压入出水管。叶轮在动力机带动下不断高速旋转，水就源源不断地从低处被抽到高处。

三、离心压缩机：

1、基本构成及作用：

（1）叶轮：是离心压缩机中唯一的做功部件。

（2）扩压器：是离心压缩机中的转能装置。

（3）弯道：是设置扩压器后的气流通道。

泵与压缩机总结

⼀、单项选择题

1．根据泵与风机的⼯作原理，离⼼式泵属于那种类型的泵。（C）

A.容积式

B.往复式

C.叶⽚式

D.其它类型的泵

2．下⾯的哪⼀条曲线是泵的特性曲线？（A）

A.泵所提供的流量与扬程之间的关系曲线

B.流量与沿程损失系数之间的关系曲线

C.管路的流量与扬程之间的关系曲线

D.管路的性能曲线

3．离⼼式叶轮有三种不同的形式，其叶轮形式取决于（B）

A．叶⽚⼊⼝安装⾓

B．叶⽚出⼝安装⾓

C．叶轮外径和宽度

D．叶轮内径和宽度

4．对径向式叶轮，其反作⽤度τ值的⼤⼩为（D）

A．0<τ<1

2

B．1

2

<τ<1

C．τ＝1

D．τ＝1

2

5．管路系统能头和流量的关系曲线是（C）

A．斜率为φ的直线，φ为综合阻⼒系数

B．⽔平直线

C．⼆次抛物线

D．任意曲线

6．在离⼼式风机叶轮前的⼊⼝附近，设置⼀组可调节转⾓的静导叶，通过改变静导叶的⾓度以实现风机流量调节的⽅式称为（B）.

A.节流调节

B.导流器调节

C.动叶调节

D.静叶调节

7.泵与风机的有效功率Pe，轴功率P和原动机输⼊功率P

g

’之间的关系为(B)。

A. P

e

g

’

e

g

’

C. P

e

g

’ D. P

g

’

e

8.两台泵串联运⾏时，为提⾼串联后增加扬程的效果，下列说法中正确的是(D)。

A.管路特性曲线应平坦⼀些，泵的性能曲线应陡⼀些

B.管路特性曲线应平坦⼀些，泵的性能曲线应平坦⼀些

C.管路特性曲线应陡⼀些，泵的性能曲线应陡⼀些

D.管路特性曲线应陡⼀些，泵的性能曲线应平坦⼀些

9.泵在不同⼯况下有不同的⽐转速，作为相似准则的⽐转速是指(C)。

A.最⼤流量⼯况下的⽐转速

泵类设备基本知识及原理培训讲义

1.理论培训部分：

工作原理：在启动泵之前，泵内应灌满液体，此过程为灌泵，工作时做功元件——叶轮中的液体跟着叶轮旋转，产生离心惯性力，在此离心惯性力作用下液体自叶轮甩出，提高了压力和速度，液经过泵的导轮、压液室和扩压管，进一步提高压力后，从泵的排液口流到泵外管路中。与此同时，由于轮内液体被抛出，在叶轮中间的吸液口造成了低压，于吸入液面的压力形成压力差，于是液体不断被吸入，并以一定的压力排出。

主要部件：泵壳、叶轮、密封环、轴和轴承、轴封。

主要性能参数：流量Q、扬程H、转速n、功率P、效率n。

分类：1）按吸入方式分：单吸泵（液体从一侧流入叶轮，存在轴向力）、双吸泵（液体从两侧流入叶轮，不存在轴向力，泵的流量几乎比单吸泵增加一倍）

2）按级数分：单级泵（泵轴上只有一个叶轮）、多级泵（同一根轴上装两个或多个叶轮，液体依次流过每级叶轮，级数越多，扬程越高）

3）按泵轴方位分：卧式泵（轴水平放置）、立式泵（轴垂直于水平面）

4）按泵壳形式分：分段式泵（壳体按与轴垂直的平面剖分，节段于节段之间用长螺栓联接）、中开式泵（壳体在通过轴心线的平面

上剖分）、蜗壳泵（装有螺旋形压水室的泵）、透平式泵（装有导叶式压水室的泵）

5）特殊结构泵：潜水泵、液下泵、管道泵、屏蔽泵、磁力泵、自吸式泵、高速泵等等。

1. 1 屏蔽泵

电屏蔽泵也是离心泵的一种，其叶轮工作原理与通用离心泵一样。电屏蔽泵把电机和泵融为一体，利用屏蔽套把转子和定子隔开，叶轮装在转子轴上，转子在被输送介质中运转，其动力是定子通过电磁场传给它的。

什么是泵与压缩机？

泵与压缩机属于流体机械，流体机械是以流体为工作介质来转换能量的机械，输入、输出能 量。通常包括动力机械、工作机。输送液体介质并提高其能头的机械称为泵。

按工作原理分类，压缩机主要的类型有哪些？

往复式

容积小

回转式

泵和压境机T

L

喷射式 容积式压缩机和速度式压缩机的区别是什么？

依靠封闭工作容积的周期性变化来实现流体的增压和输送（吸入、增压、排出）.

依靠高速旋转的叶轮做功，速度能转变成压力能。

往复活塞式压缩机、离心泵的工作原理？

活塞在气缸内作往复运动而实现工作容积的周期性变化。

离心泵是利用叶轮旋转而使水产生的离心力来工作的。离心泵在启动前，必须使泵壳和吸水 管内充满水，然后启动电机，使泵轴带动叶轮和水做高速旋转运动，水在离心力的作用下， 被甩向叶轮外缘，经蜗形泵壳的流道流入水泵的压水管路。水泵叶轮中心处，由于水在离心 力的作用下被甩出后形成真空，吸水池中的水便在大气压力的作用下被压进泵壳内，叶轮通 过不停地转动，使得水在叶轮的作用下不断流入与流出，达到了输送水的目的。

气体和液体在增压过程中的区别？

用容积式方法增压液体和气体，有哪些区别？

用速度式方法增压液体和气体，有哪些区别？

气体可压缩而液体不可，气体压缩过程中需做功。密度不同。

为什么要灌泵？

若在离心泵启动前没向泵壳内灌满被液体，由于空气密度小，叶轮旋转后产生的离心力小， 不足以在叶轮中心区形成吸入贮槽内液体的低压，因而虽启动离心泵也不能输送液体。这表 明离心泵无自吸力，此现象称为气缚。这就是启动泵前必须进行灌泵的缘故。

离心泵的基本构成

离心泵基础知识工作原理

在化工和石油部门的生产中，原料、半成品和成品大多是液体或气体，而将原料制成半成品和成品，需要经过复杂的工艺过程，在这个过程中需要输送这些液体或气体，为这些工艺过程提供所需的压力和流量，输送液体的动设备习惯上称之为泵类；输送气体的动设备习惯上称之为压缩机类。泵与压缩机有很多的种类，按照泵与压缩机的工作原理可以分为速度式与容积式，在速度式中，又可以分为叶片式与喷射式，叶片式又可以分为离心式、混流式、轴流式，最常见的是离心式；容积式可以分为回转式与往复式，往复式本可以分为活塞式与隔膜式。

一、离心泵

1.离心泵的工作原理

叶轮安装在泵壳2内，并紧固在泵轴3上，泵轴由电机直接带动。泵壳中央有一液体吸入管4与吸入管5连接。液体经底阀6和吸入管进入泵内。泵壳上的液体排出口8与排出管9连接。

在泵启动前，泵壳内灌满被输送的液体；启动后，叶轮由轴带动高速转动，叶片间的液体也必须随着转动。在离心力的作用下，液体从叶轮中心被抛向外缘并获得能量，以高速离开叶轮外缘进入蜗形泵壳。在蜗壳中，液体由于流道的逐渐扩大而减速，又将部分动能转变为静压能，最后以较高的压力流入排出管道，送至需要场所。液体由叶轮中心流向外缘时，在叶轮中心形成了一定的真空，由于贮槽液面上方的压力大于泵入口处的压力，液体便被连续压入叶轮中。可见，只要叶轮不断地转动，液体便会不断地被吸入和排出。

2. 气缚现象

当泵壳内存有空气，因空气的密度比液体的密度小得多而产生较小的离心力。从而，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，使离心泵不能输送液体，此种现象称为“气缚现象”。为了使泵内充满液体，通常在吸入管底部安装一带滤网的底阀，该底阀为止逆阀，滤网的作用是防止固体物质进入泵内损坏叶轮或防碍泵的正常操作。

泵与压缩机知识题

《泵与压缩机》综合复习资料

第⼀章离⼼泵

⼀、问答题

1．离⼼泵的扬程是什么意义？其单位是什么？样本上常⽤单位是什么？两者的关系是什么？

2．离⼼泵的主要过流部件是哪些？对它们的要求是什么？ 3．离⼼泵开泵前为什么要灌泵？

4．H T ∞与哪些因素有关？为什么说它与介质性质⽆关？ 5．H u u w w c c T ∞

=-+-+

-2212122222

12

222

中哪些是静扬程？由什么作⽤产⽣的？哪些是动扬程？

6．什么叫反作⽤度？反作⽤度⼤好还是⼩好？离⼼泵的反作⽤度与什么参数有关？前弯、径向及后弯叶⽚的反作⽤度如何？7．离⼼泵中主要是哪种叶⽚？为什么？βA2⼤致范围是多少？ 8．汽蚀的机理如何？有何危害？ 9．如何判别是否发⽣了汽蚀？ 10．如何确定离⼼泵的⼏何安装⾼度？

11．常减压装置中减压塔的基础为什么⽐常压塔基础⾼？ 12．如何从装置⽅⾯防⽌汽蚀发⽣？⽣产操作中要注意哪些问题？13．⽤ρ

ρv s s

a p c p h -+=?22

和()

p p c Z h s A s g f A S

ρρ=----22两式说明如何防⽌汽蚀发

⽣？

14．离⼼泵有⼏条特性曲线？各特性曲线有何特点、有何⽤途？ 15．离⼼泵开泵前要关闭出⼝阀，为什么？

16．离⼼泵中主要有哪些损失？各影响哪些⼯作参数？

17．介质密度对离⼼泵的H 、Q 、N 、η四个参数中的哪些有影响？在⽣产中如何注意该种影响？

18．离⼼泵中流量损失产⽣在哪些部位？流量损失与扬程有⽆关系？⽤曲线图表⽰。 19．离⼼泵中机械损失由哪⼏部分组成？

离心泵基础知识

一.概述

泵—是用来输送液体的叶轮机械。

即把机械能转换为液体能的叶轮机械。

二.离心泵的工作原理

与离心式压缩机工作原理相同。

靠叶轮的高速旋转，由叶片拨动液体旋转，使液体产生离心力，离心力使液体产生动能和压能，实现机械能向液压能（液力能）的转化。

吸入原理：叶轮中心被吸空后，形成真空，液体在外界大气压力的作用下，推动液体沿吸入管进入泵轮。

三.离心泵的特点

优点：

⑴排量大、平稳均匀。

⑵结构简单、紧凑，尺寸小，重量轻。制造安装成本低。

⑶易损件少，检修、管理和使用方便。

⑷可与高速电机直接驱动，速度越高，压头越高。

⑸容易实现多级，满足高压头。

缺点：

⑴不适应小流量工况。

⑵同功率下没有往复式泵的压力高。

⑶输送高粘度、含砂、杂质液体的问题多。

⑷泵吸入管与泵腔内需要灌满液体后启动。

四.离心泵的分类

1. 按叶轮数目分：

⑴ 单级泵：悬臂式单叶轮结构。

⑵ 多级泵： 2~526个叶轮。

2. 按吸入方式分：

⑴ 单吸式：一个吸入口。

⑵ 双吸式：二个吸入口。

3. 按扬程分（压力分）：

⑴ 低压泵： H < 20 m 水柱 （p<0.2Mpa)。

⑵ 中压泵： H = 20~160 m 水柱 （p=0.2~1.6Mpa)。

⑶ 高压泵： H > 160 m 水柱 （p > 1.6 Mpa)。

4. 按用途分：

清水泵、污水泵、酸泵、碱泵、热油泵、稠油泵等

5. 其他：

卧式泵、立式泵、斜式泵、轴流泵、混流泵、旋涡泵、潜水泵等。

例：

1.单级单吸式离心泵(IS 、IB 型)

2.双吸式离心泵(S 、Sh 型)

3.多级离心泵(D 型)

什么是泵与压缩机？

泵与压缩机属于流体机械，流体机械是以流体为工作介质来转换能量的机械，输入、输出能量。通常包括动力机械、工作机。输送液体介质并提高其能头的机械称为泵。

按工作原理分类，压缩机主要的类型有哪些?

容积式压缩机和速度式压缩机的区别是什么？

依靠封闭工作容积的周期性变化来实现流体的增压和输送（吸入、增压、排出）.

依靠高速旋转的叶轮做功，速度能转变成压力能。

往复活塞式压缩机、离心泵的工作原理？

活塞在气缸内作往复运动而实现工作容积的周期性变化。

离心泵是利用叶轮旋转而使水产生的离心力来工作的。离心泵在启动前，必须使泵壳和吸水管内充满水，然后启动电机，使泵轴带动叶轮和水做高速旋转运动，水在离心力的作用下，被甩向叶轮外缘，经蜗形泵壳的流道流入水泵的压水管路。水泵叶轮中心处，由于水在离心力的作用下被甩出后形成真空，吸水池中的水便在大气压力的作用下被压进泵壳内，叶轮通过不停地转动，使得水在叶轮的作用下不断流入与流出，达到了输送水的目的。

气体和液体在增压过程中的区别？

用容积式方法增压液体和气体，有哪些区别？

用速度式方法增压液体和气体，有哪些区别？

气体可压缩而液体不可，气体压缩过程中需做功。密度不同。

为什么要灌泵？

若在离心泵启动前没向泵壳内灌满被液体，由于空气密度小，叶轮旋转后产生的离心力小，不足以在叶轮中心区形成吸入贮槽内液体的低压，因而虽启动离心泵也不能输送液体。这表明离心泵无自吸力，此现象称为气缚。这就是启动泵前必须进行灌泵的缘故。

离心泵的基本构成

主要部件：叶轮、吸入室、蜗壳（压出室）或导叶、诱导轮、轴封、口环、轴承箱（支架）、平衡盘。