技術文章
Technical articles
更新時間:2016-07-12
點擊次數:9116
一、什(shen)么是泵(beng)?
泵是輸送液體(ti)(ti)或(huo)使(shi)液體(ti)(ti)增(zeng)壓的(de)機(ji)(ji)械(xie)。它將原動機(ji)(ji)的(de)機(ji)(ji)械(xie)能或(huo)其他外部(bu)能量(liang)傳送給(gei)液體(ti)(ti),使(shi)液體(ti)(ti)能量(liang)增(zeng)加(jia)。
泵(beng)(beng)主要用來輸送(song)(song)(song)水、油、酸堿液、乳(ru)化液、懸乳(ru)液和(he)(he)(he)液態金屬等液體,也可(ke)(ke)(ke)輸送(song)(song)(song)液、氣混合(he)物及含懸浮固(gu)體物的(de)液體。 泵(beng)(beng)通常可(ke)(ke)(ke)按(an)工(gong)作(zuo)原理分(fen)(fen)(fen)為容(rong)積式(shi)泵(beng)(beng)、動力(li)式(shi)泵(beng)(beng)和(he)(he)(he)其他類型泵(beng)(beng)三(san)類。除按(an)工(gong)作(zuo)原理分(fen)(fen)(fen)類外,還可(ke)(ke)(ke)按(an)其他方(fang)法分(fen)(fen)(fen)類和(he)(he)(he)命(ming)名。如,按(an)驅動方(fang)法可(ke)(ke)(ke)分(fen)(fen)(fen)為電動泵(beng)(beng)和(he)(he)(he)水輪(lun)泵(beng)(beng)等;按(an)結(jie)構(gou)可(ke)(ke)(ke)分(fen)(fen)(fen)為單級泵(beng)(beng)和(he)(he)(he)多級泵(beng)(beng);按(an)用途(tu)可(ke)(ke)(ke)分(fen)(fen)(fen)為鍋爐(lu)給水泵(beng)(beng)和(he)(he)(he)計量(liang)泵(beng)(beng)等;按(an)輸送(song)(song)(song)液體的(de)性質可(ke)(ke)(ke)分(fen)(fen)(fen)為水泵(beng)(beng)、油泵(beng)(beng)和(he)(he)(he)泥漿(jiang)泵(beng)(beng)等。
泵的各個性(xing)能參數之間存在著一定的相(xiang)互(hu)依賴變化(hua)關(guan)系(xi),可以畫成曲線來表示,稱為泵的特(te)(te)性(xing)曲線,每一臺泵都(dou)有(you)自己特(te)(te)定的特(te)(te)性(xing)曲線。
二(er)、泵(beng)的定(ding)義與歷史(shi)來源
輸(shu)送液(ye)(ye)體(ti)或(huo)使(shi)液(ye)(ye)體(ti)增壓的(de)(de)(de)機(ji)(ji)械(xie)(xie)。廣義上的(de)(de)(de)泵(beng)是輸(shu)送流(liu)體(ti)或(huo)使(shi)其增壓的(de)(de)(de)機(ji)(ji)械(xie)(xie),包括某些輸(shu)送氣體(ti)的(de)(de)(de)機(ji)(ji)械(xie)(xie)。泵(beng)把原(yuan)動(dong)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)機(ji)(ji)械(xie)(xie)能或(huo)其他(ta)能源的(de)(de)(de)能量傳給液(ye)(ye)體(ti),使(shi)液(ye)(ye)體(ti)的(de)(de)(de)能量增加(jia)。
水(shui)的(de)(de)提升對于人類生活(huo)和(he)生產都(dou)十分(fen)重要(yao)。古(gu)代已有(you)各(ge)種提水(shui)器具,如埃(ai)及(ji)的(de)(de)鏈泵(beng)(beng)(beng)(前(qian)(qian)(qian)17世(shi)紀)、中國(guo)的(de)(de)桔槔(前(qian)(qian)(qian)17世(shi)紀)、轆轤(前(qian)(qian)(qian)11世(shi)紀)、水(shui)車(公元(yuan)1世(shi)紀) ,以(yi)及(ji)公元(yuan)前(qian)(qian)(qian)3世(shi)紀古(gu)希(xi)臘(la)阿基米德發明的(de)(de)螺旋(xuan)桿等。公元(yuan)前(qian)(qian)(qian)200年(nian)(nian)左(zuo)右,古(gu)希(xi)臘(la)工匠克特西比烏斯發明了(le)(le)zui原始的(de)(de)活(huo)塞泵(beng)(beng)(beng)-滅(mie)火泵(beng)(beng)(beng)。早在(zai)1588年(nian)(nian)就有(you)了(le)(le)關于4葉(xie)(xie)片(pian)滑(hua)片(pian)泵(beng)(beng)(beng)的(de)(de)記載,以(yi)后陸續出現了(le)(le)其他各(ge)種回轉泵(beng)(beng)(beng) 。1689年(nian)(nian),法國(guo)的(de)(de)D.帕(pa)潘發明了(le)(le)4葉(xie)(xie)片(pian)葉(xie)(xie)輪的(de)(de)蝸殼離(li)心(xin)泵(beng)(beng)(beng)。1818年(nian)(nian) ,美國(guo)出現了(le)(le)具有(you)徑(jing)向(xiang)直葉(xie)(xie)片(pian) 、半開式雙吸葉(xie)(xie)輪和(he)蝸殼的(de)(de)離(li)心(xin)泵(beng)(beng)(beng)。1840~1850年(nian)(nian),美國(guo)的(de)(de)H.R.沃辛頓發明了(le)(le)泵(beng)(beng)(beng)缸和(he)蒸汽(qi)(qi)缸對置的(de)(de)蒸汽(qi)(qi)直接作(zuo)用(yong)的(de)(de)活(huo)塞泵(beng)(beng)(beng),標志著現代活(huo)塞泵(beng)(beng)(beng)的(de)(de)形成。1851~1875年(nian)(nian),帶有(you)導葉(xie)(xie)的(de)(de)多級離(li)心(xin)泵(beng)(beng)(beng)相(xiang)繼發明,使(shi)發展(zhan)高揚(yang)程離(li)心(xin)泵(beng)(beng)(beng)成為可能(neng)。隨后,各(ge)種泵(beng)(beng)(beng)相(xiang)繼問世(shi)。隨著各(ge)種先進(jin)技術的(de)(de)應(ying)用(yong),泵(beng)(beng)(beng)的(de)(de)效率逐步提高,性能(neng)范圍和(he)應(ying)用(yong)也日漸擴大。
三、泵(beng)的分類依據
泵(beng)(beng)(beng)(beng)的(de)(de)(de)種類繁多,按(an)工作原理可(ke)(ke)分(fen)為:①動(dong)力(li)式(shi)泵(beng)(beng)(beng)(beng),又叫葉(xie)輪式(shi)泵(beng)(beng)(beng)(beng)或(huo)葉(xie)片式(shi)泵(beng)(beng)(beng)(beng),依靠(kao)旋轉的(de)(de)(de)葉(xie)輪對液(ye)(ye)體(ti)的(de)(de)(de)動(dong)力(li)作用,把(ba)能(neng)量連(lian)續地傳(chuan)(chuan)遞給(gei)液(ye)(ye)體(ti),使(shi)液(ye)(ye)體(ti)的(de)(de)(de)動(dong)能(neng)(為主(zhu))和壓(ya)力(li)能(neng)增(zeng)加,隨(sui)后(hou)通過壓(ya)出室(shi)將(jiang)動(dong)能(neng)轉換為壓(ya)力(li)能(neng),又可(ke)(ke)分(fen)為離(li)心泵(beng)(beng)(beng)(beng)、軸流(liu)(liu)(liu)泵(beng)(beng)(beng)(beng)、部分(fen)流(liu)(liu)(liu)泵(beng)(beng)(beng)(beng)和旋渦泵(beng)(beng)(beng)(beng)等。②容(rong)積(ji)式(shi)泵(beng)(beng)(beng)(beng),依靠(kao)包(bao)容(rong)液(ye)(ye)體(ti)的(de)(de)(de)密(mi)封(feng)工作空間容(rong)積(ji)的(de)(de)(de)周期性變化,把(ba)能(neng)量周期性地傳(chuan)(chuan)遞給(gei)液(ye)(ye)體(ti),使(shi)液(ye)(ye)體(ti)的(de)(de)(de)壓(ya)力(li)增(zeng)加至將(jiang)液(ye)(ye)體(ti)強行(xing)排出,根據工作元件的(de)(de)(de)運動(dong)形式(shi)又可(ke)(ke)分(fen)為往復(fu)泵(beng)(beng)(beng)(beng)和回轉泵(beng)(beng)(beng)(beng)。③其他(ta)類型的(de)(de)(de)泵(beng)(beng)(beng)(beng),以其他(ta)形式(shi)傳(chuan)(chuan)遞能(neng)量。如射(she)流(liu)(liu)(liu)泵(beng)(beng)(beng)(beng)依靠(kao)高速噴射(she)的(de)(de)(de)工作流(liu)(liu)(liu)體(ti)將(jiang)需輸(shu)送(song)的(de)(de)(de)流(liu)(liu)(liu)體(ti)吸入(ru)泵(beng)(beng)(beng)(beng)后(hou)混合(he),進行(xing)動(dong)量交換以傳(chuan)(chuan)遞能(neng)量;水錘泵(beng)(beng)(beng)(beng)利用制動(dong)時流(liu)(liu)(liu)動(dong)中的(de)(de)(de)部分(fen)水被升到一定高度傳(chuan)(chuan)遞能(neng)量;電磁泵(beng)(beng)(beng)(beng)是使(shi)通電的(de)(de)(de)液(ye)(ye)態金屬在(zai)電磁力(li)作用下產生流(liu)(liu)(liu)動(dong)而實現輸(shu)送(song)。另(ling)外,泵(beng)(beng)(beng)(beng)也可(ke)(ke)按(an)輸(shu)送(song)液(ye)(ye)體(ti)的(de)(de)(de)性質、驅動(dong)方(fang)法、結構、用途(tu)等進行(xing)分(fen)類。
四、泵在各(ge)個領域中的應用
從泵(beng)(beng)的(de)(de)(de)性能(neng)范圍看,巨型(xing)泵(beng)(beng)的(de)(de)(de)流量(liang)每(mei)小(xiao)時(shi)(shi)可(ke)達幾十(shi)萬立方米以(yi)上,而微(wei)型(xing)泵(beng)(beng)的(de)(de)(de)流量(liang)每(mei)小(xiao)時(shi)(shi)則在幾十(shi)毫(hao)升以(yi)下;泵(beng)(beng)的(de)(de)(de)壓力可(ke)從常(chang)壓到(dao)高達19.61Mpa(200kgf/cm2)以(yi)上;被輸送(song)液(ye)(ye)體(ti)的(de)(de)(de)溫度(du)zui低(di)達-200攝氏(shi)度(du)以(yi)下,zui高可(ke)達800攝氏(shi)度(du)以(yi)上。泵(beng)(beng)輸送(song)液(ye)(ye)體(ti)的(de)(de)(de)種類繁多,諸如輸送(song)水(清水、污水等)、油液(ye)(ye)、酸堿液(ye)(ye)、懸浮液(ye)(ye)、和(he)液(ye)(ye)態金屬等。
在化工和(he)石油部門的生產中,原料、半成(cheng)(cheng)品(pin)和(he)成(cheng)(cheng)品(pin)大(da)多是液(ye)體(ti),而將原料制成(cheng)(cheng)半成(cheng)(cheng)品(pin)和(he)成(cheng)(cheng)品(pin),需要經(jing)過(guo)復雜(za)的工藝過(guo)程,泵在這些過(guo)程中起到了輸(shu)送液(ye)體(ti)和(he)提供化學反(fan)應(ying)的壓力流量(liang)的作(zuo)用(yong),此外(wai),在很多裝(zhuang)置中還用(yong)泵來調節溫度。
在農(nong)(nong)業生產中,泵是(shi)主要的排灌機械。我(wo)國農(nong)(nong)村(cun)幅原廣闊,每年農(nong)(nong)村(cun)都需要大(da)量的泵,一般(ban)來說農(nong)(nong)用泵占泵總產量一半以上。
在(zai)礦(kuang)業和(he)冶金工業中,泵(beng)也是使用(yong)zui多的設備。礦(kuang)井需要(yao)用(yong)泵(beng)排水(shui),在(zai)選礦(kuang)、冶煉和(he)軋(ya)制過程中,需用(yong)泵(beng)來供水(shui)先等(deng)。
在電力(li)部門,核(he)電站需(xu)要核(he)主泵(beng)、二級(ji)(ji)泵(beng)、三級(ji)(ji)泵(beng)、熱電廠需(xu)要大量(liang)的鍋爐(lu)給水泵(beng)、冷凝水泵(beng)、循環水泵(beng)和灰(hui)渣泵(beng)等。
在(zai)國防建設(she)中,飛機襟翼、尾(wei)舵和起落架的(de)調節(jie)、軍艦和坦克炮塔的(de)轉動、潛艇的(de)沉浮等都需要用泵(beng)。高(gao)壓和有(you)放射性的(de)液體,有(you)的(de)還(huan)要求泵(beng)無(wu)任何泄(xie)漏等。
在(zai)船舶制造(zao)工業(ye)(ye)中(zhong),每(mei)艘遠洋輪上(shang)所用(yong)的泵(beng)(beng)一般在(zai)百臺以(yi)(yi)上(shang),其(qi)類型(xing)也是各(ge)式各(ge)樣的。其(qi)它如城(cheng)市的給排水(shui)、蒸(zheng)汽機車的用(yong)水(shui)、機床中(zhong)的潤(run)滑(hua)和冷卻、紡織工業(ye)(ye)中(zhong)輸(shu)送(song)漂液(ye)和染料、造(zao)紙工業(ye)(ye)中(zhong)輸(shu)送(song)紙漿,以(yi)(yi)及食品工業(ye)(ye)中(zhong)輸(shu)送(song)牛奶(nai)和糖類食品等,都需(xu)要(yao)有大量的泵(beng)(beng)。
總之,無論是飛機、火箭、坦克、潛艇、還是鉆井、采礦(kuang)、火車、船舶(bo),或者是日(ri)常的生(sheng)活,到處都需要用(yong)泵,到處都有泵在(zai)運(yun)行。正是這樣,所以把(ba)泵列為通用(yong)機械(xie),它是機械(xie)工業(ye)中的一(yi)類生(sheng)要產品(pin)。
五、泵的基本參數
表征泵主要性(xing)能的基本參數(shu)有以下幾個:
1、流量Q
流量是泵(beng)在單位(wei)時間(jian)內輸送出去的液體(ti)量(體(ti)積或質(zhi)量)。
體積流量用(yong)Q表示,單位是:m3/s,m3/h,l/s等。
質量(liang)流量(liang)用Qm表示,單(dan)位是(shi):t/h,kg/s等(deng)。
質量流量和體積流量的關系為:
Qm=ρQ
式中 ρ——液體(ti)的密度(kg/m3,t/m3),常溫清水ρ=ffice:smarttags" />1000kg/m3。
2、揚(yang)程H
揚(yang)程是泵(beng)所(suo)抽(chou)送的(de)單(dan)位重量(liang)液(ye)體(ti)(ti)從泵(beng)處(chu)(泵(beng)法蘭)到(dao)泵(beng)出口處(chu)(泵(beng)出口法蘭)能(neng)量(liang)的(de)增(zeng)值。也就是一(yi)牛頓液(ye)體(ti)(ti)通(tong)過泵(beng)獲得的(de)有效能(neng)量(liang)。其(qi)單(dan)位是N·m/N=m,即泵(beng)抽(chou)送液(ye)體(ti)(ti)的(de)液(ye)柱高度,習慣簡稱為米。
3、轉速n
轉速是(shi)泵軸(zhou)單位時間的轉數,用符號n表示,單位是(shi)r/min。
4、汽蝕(shi)余量NPSH
汽蝕余量又叫凈正吸頭,是表示汽蝕性能的(de)主(zhu)要(yao)參數。汽蝕余量國內曾(ceng)用(yong)Δh表示。
5、功率和效率
泵(beng)的(de)功率(lv)通常是(shi)指輸入功率(lv),即原動機傳支泵(beng)軸上的(de)功率(lv),故又稱(cheng)為軸功率(lv),用(yong)P表示;
泵(beng)的(de)(de)有(you)效(xiao)功(gong)率又稱輸出(chu)功(gong)率,用Pe表示。它(ta)是單位時(shi)間內從泵(beng)中(zhong)輸送出(chu)去的(de)(de)液體在泵(beng)中(zhong)獲得的(de)(de)有(you)效(xiao)能量(liang)。
因為揚程是指泵(beng)輸(shu)出(chu)(chu)的單位重液體從(cong)泵(beng)中(zhong)所獲得的有(you)效能量(liang)(liang),所以,揚程和質量(liang)(liang)流量(liang)(liang)及(ji)重力加(jia)速(su)度的乘積,就是單位時間內從(cong)泵(beng)中(zhong)輸(shu)出(chu)(chu)的液體所獲得的有(you)效能量(liang)(liang)——即泵(beng)的有(you)效功率:
Pe=ρgQH(W)=γQH(W)
式(shi)中(zhong) ρ——泵(beng)輸送液體的(de)密(mi)度(du)(kg/m3);
γ——泵(beng)輸送液體的(de)重度(N/m3);
Q——泵的流量(m3/s);
H——泵(beng)的(de)揚(yang)程(m);
g——重力加速度(du)(m/s2)。
軸(zhou)功(gong)率(lv)P和(he)有效(xiao)(xiao)功(gong)率(lv)Pe之差為(wei)泵(beng)內的(de)損失功(gong)率(lv),其大小用泵(beng)的(de)效(xiao)(xiao)率(lv)來(lai)計量。泵(beng)的(de)效(xiao)(xiao)率(lv)為(wei)有效(xiao)(xiao)功(gong)率(lv)和(he)軸(zhou)功(gong)率(lv)之比(bi),用η表示。
六、什(shen)么(me)叫流量?用什(shen)么(me)字(zi)母(mu)表(biao)示?如何換(huan)算?
單位時間內泵排出液體的體積(ji)叫流量(liang),流量(liang)用Q表示,計(ji)量(liang)單位:立(li)方米/小時(m3/h),升/秒(l/s), L/s=3.6 m3/h=0.06 m3/min=60L/min
G=Qρ G為重量 ρ為液體比重
例:某臺泵流量(liang)50 m3/h,求抽水(shui)時每小時重(zhong)量(liang)?水(shui)的比重(zhong)ρ為1000公斤/立方米。
解:G=Qρ=50×1000(m3/h·kg/ m3)=50000kg / h=50t/h
七、什么叫揚程?用什么字母表示?用什么計量單位?和壓力的換算及公式?
單(dan)位(wei)(wei)重量液(ye)體通(tong)過泵所獲得的(de)能量叫(jiao)揚程(cheng)(cheng)。泵的(de)揚程(cheng)(cheng)包括吸程(cheng)(cheng)在內,近(jin)似為泵出口和入口壓(ya)力差。揚程(cheng)(cheng)用H表示(shi),單(dan)位(wei)(wei)為米(mi)(m)。泵的(de)壓(ya)力用P表示(shi),單(dan)位(wei)(wei)為Mpa(兆(zhao)帕),H=P/ρ.如P為1kg/cm2,則H=(lkg/ cm2)/(1000kg/ m3) H=(1kg/ cm2)/(1000公斤(jin)/m3)=(10000公斤(jin)/m2)/1000公斤(jin)/m3=10m
1Mpa=10kg/c m2,H=(P2-P1)/ρ (P2=出口壓力(li) P1=壓力(li))
八、什么(me)叫汽蝕余(yu)量?什么(me)叫吸程?各自計量單位表示字母?
泵在(zai)工作時(shi)(shi)液體(ti)在(zai)葉(xie)輪(lun)的(de)處因一定真空(kong)壓(ya)力(li)(li)下(xia)會(hui)產生汽(qi)體(ti),汽(qi)化(hua)(hua)的(de)氣(qi)泡在(zai)液體(ti)質點的(de)撞擊運(yun)動下(xia),對葉(xie)輪(lun)等(deng)金(jin)屬表面(mian)產生剝蝕(shi)(shi),從而破壞葉(xie)輪(lun)等(deng)金(jin)屬,此時(shi)(shi)真空(kong)壓(ya)力(li)(li)叫汽(qi)化(hua)(hua)壓(ya)力(li)(li),汽(qi)蝕(shi)(shi)余量是(shi)指在(zai)泵吸入(ru)口處單位重(zhong)量液體(ti)所(suo)具有(you)的(de)超過汽(qi)化(hua)(hua)壓(ya)力(li)(li)的(de)富余能(neng)量。單位用米標注,用(NPSH)r。吸程即為必(bi)需汽(qi)蝕(shi)(shi)余量Δh:即泵允(yun)許吸液體(ti)的(de)真空(kong)度(du),亦即泵允(yun)許的(de)安(an)裝高度(du),單位用米。
吸程=標(biao)準大氣壓(10.33米)-汽蝕余量(liang)-安全量(liang)(0.5米)
標準大氣(qi)壓能壓管(guan)路真空高度10.33米。
例(li)如:某泵必需(xu)汽蝕余量為4.0米,求(qiu)吸程Δh?
解:Δh=10.33-4.0-0.5=5.83米
九、什么(me)是水泵的汽蝕(shi)現象以及其產(chan)生(sheng)原(yuan)因(yin)
1、汽蝕
液體(ti)在(zai)一定溫(wen)度下,降低壓力(li)至該(gai)溫(wen)度下的(de)汽化壓力(li)時,液體(ti)便產(chan)生汽泡。把這種產(chan)生氣泡的(de)現象稱為汽蝕(shi)。
2、汽蝕(shi)潰滅(mie)
汽蝕(shi)時產生的(de)氣(qi)泡(pao),流動到高壓處時,其體積減(jian)小以致破滅(mie)。這種由(you)于壓力(li)上(shang)升氣(qi)泡(pao)消失在液體中的(de)現象稱(cheng)為(wei)汽蝕(shi)潰滅(mie)。
3、產生汽蝕(shi)的原因及危(wei)害
泵在(zai)運轉中(zhong),若其(qi)過流部分的(de)(de)局部區域(通常是(shi)葉(xie)(xie)輪葉(xie)(xie)片(pian)稍后的(de)(de)某(mou)處)因為(wei)某(mou)種原因,抽送液體的(de)(de)壓力降低(di)到當時(shi)(shi)溫度(du)下的(de)(de)液體汽化壓力時(shi)(shi),液體便在(zai)該(gai)處開始汽化,產生大量(liang)蒸汽,形成氣(qi)泡,當含有大量(liang)氣(qi)泡的(de)(de)液體向前經葉(xie)(xie)輪內的(de)(de)高壓區時(shi)(shi),氣(qi)泡周圍的(de)(de)高壓液體致使(shi)氣(qi)泡急劇地(di)縮(suo)小以至破(po)裂。在(zai)氣(qi)泡凝結破(po)裂的(de)(de)同(tong)時(shi)(shi),液體質點以很(hen)高的(de)(de)速度(du)填充空穴,在(zai)此(ci)瞬間產生很(hen)強烈的(de)(de)水擊(ji)作用(yong),并(bing)以很(hen)高的(de)(de)沖(chong)擊(ji)頻率打(da)擊(ji)金(jin)屬表(biao)面沖(chong)擊(ji)應力可(ke)達(da)(da)幾(ji)百至幾(ji)千個大氣(qi)壓,沖(chong)擊(ji)頻率可(ke)達(da)(da)每秒幾(ji)萬次,嚴重時(shi)(shi)會(hui)將(jiang)壁(bi)厚擊(ji)穿。
4、汽(qi)蝕過程
在水(shui)泵(beng)中(zhong)產(chan)(chan)生(sheng)氣泡(pao)和氣泡(pao)破裂使(shi)過流部件(jian)遭受到(dao)破壞(huai)的(de)過程(cheng)就是水(shui)泵(beng)中(zhong)的(de)汽(qi)蝕過程(cheng)。水(shui)泵(beng)產(chan)(chan)生(sheng)汽(qi)蝕后除了(le)對(dui)過流部件(jian)會產(chan)(chan)生(sheng)破壞(huai)作用以外,還會產(chan)(chan)生(sheng)噪聲和振動,并導(dao)致泵(beng)的(de)性能下降,嚴重時會使(shi)泵(beng)中(zhong)液體(ti)中(zhong)斷,不能正常工作。
十、什么是泵的(de)特(te)性曲線?
通(tong)常(chang)把(ba)表(biao)示主要(yao)性能(neng)(neng)參(can)數(shu)之間關(guan)系的(de)(de)(de)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)(xian)稱(cheng)(cheng)為離(li)(li)心(xin)泵的(de)(de)(de)性能(neng)(neng)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)(xian)或(huo)特性曲(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)(xian),實(shi)(shi)質上,離(li)(li)心(xin)泵性能(neng)(neng)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)(xian)是(shi)液體(ti)在(zai)泵內運動規律的(de)(de)(de)外部表(biao)現形式,通(tong)過實(shi)(shi)測(ce)求得(de)。特性曲(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)(xian)包括:流量(liang)(liang)-揚程曲(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)(xian)(Q-H),流量(liang)(liang)-效率(lv)(lv)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)(xian)(Q-η),流量(liang)(liang)-功率(lv)(lv)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)(xian)(Q-N),流量(liang)(liang)-汽(qi)蝕(shi)余(yu)量(liang)(liang)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)(xian)(Q-(NPSH)r),性能(neng)(neng)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)(xian)作用是(shi)泵的(de)(de)(de)任(ren)意的(de)(de)(de)流量(liang)(liang)點(dian),都可(ke)以在(zai)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)(xian)上找出一組(zu)與其相對的(de)(de)(de)揚程,功率(lv)(lv),效率(lv)(lv)和汽(qi)蝕(shi)余(yu)量(liang)(liang)值,這一組(zu)參(can)數(shu)稱(cheng)(cheng)為工(gong)(gong)(gong)作狀態,簡(jian)稱(cheng)(cheng)工(gong)(gong)(gong)況(kuang)(kuang)或(huo)工(gong)(gong)(gong)況(kuang)(kuang)點(dian),離(li)(li)心(xin)泵zui率(lv)(lv)點(dian)的(de)(de)(de)工(gong)(gong)(gong)況(kuang)(kuang)稱(cheng)(cheng)為工(gong)(gong)(gong)況(kuang)(kuang)點(dian),工(gong)(gong)(gong)況(kuang)(kuang)點(dian)一般為設計(ji)工(gong)(gong)(gong)況(kuang)(kuang)點(dian)。一般離(li)(li)心(xin)泵的(de)(de)(de)額定參(can)數(shu)即設計(ji)工(gong)(gong)(gong)況(kuang)(kuang)點(dian)和工(gong)(gong)(gong)況(kuang)(kuang)點(dian)相重合或(huo)很(hen)接近。在(zai)實(shi)(shi)踐(jian)選效率(lv)(lv)區(qu)間運行,即節能(neng)(neng),又(you)能(neng)(neng)保證泵正常(chang)工(gong)(gong)(gong)作,因此了解泵的(de)(de)(de)性能(neng)(neng)參(can)數(shu)相當重要(yao)。
十一、什么叫(jiao)泵的(de)效率?公式如(ru)何?
指泵(beng)的有(you)效功率和(he)軸功率之比。η=Pe/P
泵(beng)的(de)功率(lv)通常指輸入功率(lv),即原動(dong)機傳到泵(beng)軸(zhou)上(shang)的(de)功率(lv),故又稱軸(zhou)功率(lv),用P表示。
有效(xiao)功率(lv)即:泵的揚程(cheng)和質(zhi)量(liang)流量(liang)及重力加速度的乘積。
Pe=ρg QH (W) 或Pe=γQH/1000 (KW)
ρ:泵輸送液(ye)體(ti)的密度(du)(kg/m3)
γ:泵(beng)輸送液體的重度 γ=ρg (N/ m3)
g:重力加(jia)速度(m/s)
質量(liang)流量(liang) Qm=ρQ (t/h 或 kg/s)
十二、什么是泵的(de)全性能測試臺?
能(neng)通過精(jing)密(mi)儀器準確測(ce)(ce)試出泵的全部(bu)性能(neng)參數的設(she)備(bei)為全性能(neng)測(ce)(ce)試臺。國家(jia)標準精(jing)度為B級。流量用(yong)(yong)精(jing)密(mi)蝸輪流量計測(ce)(ce)定,揚程用(yong)(yong)精(jing)密(mi)壓力表(biao)測(ce)(ce)定。吸(xi)程用(yong)(yong)精(jing)密(mi)真空表(biao)測(ce)(ce)定。功率用(yong)(yong)精(jing)密(mi)軸功率機測(ce)(ce)定。轉(zhuan)速用(yong)(yong)轉(zhuan)速表(biao)測(ce)(ce)定。效率根據實測(ce)(ce)值:n=rQ102計算。
十三、泵體常(chang)用材料175條
15
25
35
45
000Cr16Ni60Mo17Ti
00Cr14Ni14Si4
00Cr17Ni13Mo2N
00Cr18Ni10
00Cr18Ni10N
00Cr18Ni5Mo3Si2
00Cr20Ni25Mo4.5Cu
00Cr20Ni25Mo4Cu
00Cr20Ni33Mo2Cu3Nb
00Cr30Ni42Mo3Cu2
0Cr13Ni25Mo3Cu3Nb
0Cr13Ni7Si4
0Cr16Ni60Mo17W4(軋(ya))
0Cr16Ni60Mo17W4(鑄)
0Cr17Ni4Cu4Nb
0Cr17Ni7Al
0Cr18Ni11Nb
0Cr18Ni9Ti
0Cr19Ni9
0Cr20Ni25Mo5Cu2
0Cr20Ni30Mo2Cu3
0Cr20Ni42Mo3Cu2
0Cr30Ni42Mo
12CrNi2
15CrMo
16MnCrS5
1Cr13
1Cr17
1Cr17Ni2
1Cr18Ni12Mo2Ti
1Cr18Ni12Mo3Ti
1Cr18Ni9
1Cr18Ni9Ti
1Cr24Ni20Mo2Cu3
1Cr26Ni6Mo2
1Cr26Ni6Mo2Cu3
1Cr28Ni31Mo4Cu2
20Cr
20CrMnTi
21CrMoV57V
24CrMoV
25Cr2Mo
25Cr2MoVA
2Cr13
347L
35CrMo
38CrMoAl
38CrMoAlA
3Cr13
40%青(qing)銅粉(fen)+聚四氟乙烯
40Cr
40CrNiMo
40CrV
42CrMo
4Cr13
50CrVA
60Si2MnA
65Mn
99瓷
CGZ352-20
CGZ352-25
CGZ352-30
EB26-1
F30%CrMo
F5
F50-1
FCr30
GCr15
HT150
HT200
HT250
KmTBCr1
KmTBCr15Mo2
KmTBCr15Mo3
KmTBCr18-DT
KmTBCr18-GT
KmTBCr26
KmTBCr2Ni
KmTBCr9Ni5Si2
KmTBMn2W2
KmTBMn3Cr2MoCu
KmTBMn5Cr2
KmTBMn5Mo2
KmTBMn5W3
KmTBNi4Cr2-GT
Lewmet15
Lewmet55
Lewmet66
Lewmet75
Ni65Cu30
NS331
PbSb10-12
PVDF
Q235-A
Q235-B
QT400-18
QT450-10
QT500-7
QT600-3
RQTAl4Si4
RS4
S51
SHX-1
SHX-2
SHX-3
SHX-4
STSi13Cu5
STSi14.5Cu6
UHMWPE
Z180C13
ZAlSi12CuMgNi
ZChSnSb11-6
ZCuAl10Fe3
ZCuSn10P
ZCuSn10Pb1
ZCuZn16Si4
ZCuZn38
ZCuZn40Mn2
ZCuZn40Pb2
Zeron25
ZG00Cr14Ni14Si4
ZG00Cr18Ni10
ZG00Cr18Ni12Mo2
ZG00Cr20Ni25Mo4.5Cu1.5
ZG06Cr13Ni4Mo
ZG0Cr12Ni25Mo3Cu3Si2Nb
ZG0Cr13Ni7Si4
ZG0Cr17Ni4Cu4Nb
ZG0Cr17Ni7Al
ZG0Cr17NiCu4Nb
ZG0Cr18Ni12Mo2Ti
ZG0Cr18Ni12Mo6N
ZG0Cr18Ni5Mo5
ZG0Cr18Ni9Ti
ZG0Cr20Ni25Mo4.5Cu1.5
ZG0Cr24Ni20Mo2Cu3
ZG0Cr30Ni42Mo3Cu2
ZG1Cr13
ZG1Cr13Ni
ZG1Cr17
ZG1Cr17Ni3
ZG1Cr18Ni12Mo3Ti
ZG1Cr18Ni9
ZG1Cr18Ni9Ti
ZG1Cr19Mo2R
ZG20CrNi
ZG230-450
ZG270-500
ZG4Cr13
ZGCr17Mn2MoCuR
ZGCr17Mn9Ni4Mo2CuN
ZGCr17Mo2CuR
ZGCr17Ni3
ZGCr28
ZGCr30
ZGCr5Mo
ZGSn6-6-3
ZHSi80-3
ZPbSb10Sn6
ZPbSb16Sn16Cu
ZQAl9-4
ZQPb5-25
ZQSn10-1
ZQSn10-2
ZQSn
一、什么是泵?
泵是輸送(song)液體(ti)或使液體(ti)增(zeng)壓的(de)(de)機械。它(ta)將原動機的(de)(de)機械能(neng)或其(qi)他外(wai)部能(neng)量傳(chuan)送(song)給液體(ti),使液體(ti)能(neng)量增(zeng)加。
泵主要(yao)用來輸送水、油、酸(suan)堿(jian)液(ye)(ye)(ye)、乳化液(ye)(ye)(ye)、懸(xuan)(xuan)乳液(ye)(ye)(ye)和(he)液(ye)(ye)(ye)態金屬等(deng)(deng)液(ye)(ye)(ye)體(ti),也可(ke)(ke)輸送液(ye)(ye)(ye)、氣(qi)混(hun)合物及含懸(xuan)(xuan)浮固體(ti)物的液(ye)(ye)(ye)體(ti)。 泵通常可(ke)(ke)按(an)工(gong)作(zuo)原理分(fen)(fen)為(wei)(wei)容積式泵、動(dong)力式泵和(he)其(qi)他(ta)類(lei)型泵三類(lei)。除(chu)按(an)工(gong)作(zuo)原理分(fen)(fen)類(lei)外,還可(ke)(ke)按(an)其(qi)他(ta)方(fang)法(fa)分(fen)(fen)類(lei)和(he)命名。如(ru),按(an)驅(qu)動(dong)方(fang)法(fa)可(ke)(ke)分(fen)(fen)為(wei)(wei)電動(dong)泵和(he)水輪泵等(deng)(deng);按(an)結(jie)構可(ke)(ke)分(fen)(fen)為(wei)(wei)單級泵和(he)多級泵;按(an)用途可(ke)(ke)分(fen)(fen)為(wei)(wei)鍋爐給水泵和(he)計量泵等(deng)(deng);按(an)輸送液(ye)(ye)(ye)體(ti)的性質(zhi)可(ke)(ke)分(fen)(fen)為(wei)(wei)水泵、油泵和(he)泥漿泵等(deng)(deng)。
泵的(de)各個性能(neng)參數之間存(cun)在(zai)著一定(ding)的(de)相互依賴變化關系,可(ke)以畫成曲(qu)線(xian)來(lai)表示,稱(cheng)為泵的(de)特(te)性曲(qu)線(xian),每一臺泵都有自己(ji)特(te)定(ding)的(de)特(te)性曲(qu)線(xian)。
二、泵的定義與歷(li)史來源
輸送液(ye)(ye)體或(huo)(huo)使(shi)(shi)液(ye)(ye)體增壓(ya)的(de)(de)(de)機械(xie)。廣義上(shang)的(de)(de)(de)泵是輸送流(liu)體或(huo)(huo)使(shi)(shi)其(qi)增壓(ya)的(de)(de)(de)機械(xie),包括某(mou)些輸送氣體的(de)(de)(de)機械(xie)。泵把原動機的(de)(de)(de)機械(xie)能(neng)(neng)或(huo)(huo)其(qi)他能(neng)(neng)源的(de)(de)(de)能(neng)(neng)量傳給液(ye)(ye)體,使(shi)(shi)液(ye)(ye)體的(de)(de)(de)能(neng)(neng)量增加。
水(shui)的(de)(de)提(ti)(ti)升對于(yu)人類生活和(he)生產(chan)都十(shi)分重要(yao)。古代已有各種(zhong)提(ti)(ti)水(shui)器具(ju),如埃及的(de)(de)鏈泵(beng)(beng)(beng)(beng)(前(qian)17世(shi)(shi)紀(ji)(ji)(ji))、中(zhong)國(guo)的(de)(de)桔槔(前(qian)17世(shi)(shi)紀(ji)(ji)(ji))、轆轤(前(qian)11世(shi)(shi)紀(ji)(ji)(ji))、水(shui)車(公(gong)(gong)元(yuan)1世(shi)(shi)紀(ji)(ji)(ji)) ,以及公(gong)(gong)元(yuan)前(qian)3世(shi)(shi)紀(ji)(ji)(ji)古希(xi)臘(la)阿基(ji)米德發(fa)明的(de)(de)螺旋桿等。公(gong)(gong)元(yuan)前(qian)200年(nian)(nian)左右,古希(xi)臘(la)工匠克特西(xi)比烏斯發(fa)明了(le)zui原始(shi)的(de)(de)活塞泵(beng)(beng)(beng)(beng)-滅火泵(beng)(beng)(beng)(beng)。早在1588年(nian)(nian)就有了(le)關于(yu)4葉(xie)片滑(hua)片泵(beng)(beng)(beng)(beng)的(de)(de)記載,以后陸續出(chu)現了(le)其他(ta)各種(zhong)回轉泵(beng)(beng)(beng)(beng) 。1689年(nian)(nian),法國(guo)的(de)(de)D.帕潘發(fa)明了(le)4葉(xie)片葉(xie)輪的(de)(de)蝸(gua)殼(ke)(ke)離(li)心泵(beng)(beng)(beng)(beng)。1818年(nian)(nian) ,美國(guo)出(chu)現了(le)具(ju)有徑向直葉(xie)片 、半開(kai)式(shi)雙吸葉(xie)輪和(he)蝸(gua)殼(ke)(ke)的(de)(de)離(li)心泵(beng)(beng)(beng)(beng)。1840~1850年(nian)(nian),美國(guo)的(de)(de)H.R.沃辛(xin)頓發(fa)明了(le)泵(beng)(beng)(beng)(beng)缸和(he)蒸汽缸對置(zhi)的(de)(de)蒸汽直接作用的(de)(de)活塞泵(beng)(beng)(beng)(beng),標志(zhi)著(zhu)現代活塞泵(beng)(beng)(beng)(beng)的(de)(de)形成。1851~1875年(nian)(nian),帶(dai)有導(dao)葉(xie)的(de)(de)多級離(li)心泵(beng)(beng)(beng)(beng)相繼(ji)發(fa)明,使發(fa)展高(gao)揚程離(li)心泵(beng)(beng)(beng)(beng)成為可能。隨后,各種(zhong)泵(beng)(beng)(beng)(beng)相繼(ji)問世(shi)(shi)。隨著(zhu)各種(zhong)先(xian)進技術(shu)的(de)(de)應(ying)用,泵(beng)(beng)(beng)(beng)的(de)(de)效率逐步(bu)提(ti)(ti)高(gao),性能范圍和(he)應(ying)用也日漸擴大。
三、泵的(de)分類依(yi)據
泵(beng)(beng)(beng)(beng)的(de)種類(lei)繁多,按工(gong)(gong)(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)原理可分為:①動(dong)力(li)式(shi)(shi)泵(beng)(beng)(beng)(beng),又叫葉(xie)輪(lun)式(shi)(shi)泵(beng)(beng)(beng)(beng)或葉(xie)片式(shi)(shi)泵(beng)(beng)(beng)(beng),依靠旋(xuan)轉(zhuan)的(de)葉(xie)輪(lun)對液(ye)體(ti)(ti)的(de)動(dong)力(li)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong),把(ba)(ba)能(neng)(neng)量(liang)(liang)連續(xu)地傳(chuan)(chuan)遞(di)給液(ye)體(ti)(ti),使液(ye)體(ti)(ti)的(de)動(dong)能(neng)(neng)(為主)和壓力(li)能(neng)(neng)增加,隨后(hou)通過壓出(chu)(chu)室將(jiang)動(dong)能(neng)(neng)轉(zhuan)換為壓力(li)能(neng)(neng),又可分為離(li)心泵(beng)(beng)(beng)(beng)、軸流(liu)(liu)泵(beng)(beng)(beng)(beng)、部(bu)(bu)分流(liu)(liu)泵(beng)(beng)(beng)(beng)和旋(xuan)渦泵(beng)(beng)(beng)(beng)等。②容積式(shi)(shi)泵(beng)(beng)(beng)(beng),依靠包容液(ye)體(ti)(ti)的(de)密封工(gong)(gong)(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)空(kong)間(jian)容積的(de)周(zhou)期性(xing)(xing)變化,把(ba)(ba)能(neng)(neng)量(liang)(liang)周(zhou)期性(xing)(xing)地傳(chuan)(chuan)遞(di)給液(ye)體(ti)(ti),使液(ye)體(ti)(ti)的(de)壓力(li)增加至將(jiang)液(ye)體(ti)(ti)強行(xing)(xing)排出(chu)(chu),根(gen)據工(gong)(gong)(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)元件的(de)運(yun)動(dong)形(xing)(xing)式(shi)(shi)又可分為往復泵(beng)(beng)(beng)(beng)和回轉(zhuan)泵(beng)(beng)(beng)(beng)。③其他類(lei)型的(de)泵(beng)(beng)(beng)(beng),以其他形(xing)(xing)式(shi)(shi)傳(chuan)(chuan)遞(di)能(neng)(neng)量(liang)(liang)。如射(she)流(liu)(liu)泵(beng)(beng)(beng)(beng)依靠高速噴(pen)射(she)的(de)工(gong)(gong)(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)流(liu)(liu)體(ti)(ti)將(jiang)需(xu)輸送(song)的(de)流(liu)(liu)體(ti)(ti)吸入泵(beng)(beng)(beng)(beng)后(hou)混(hun)合,進行(xing)(xing)動(dong)量(liang)(liang)交換以傳(chuan)(chuan)遞(di)能(neng)(neng)量(liang)(liang);水錘泵(beng)(beng)(beng)(beng)利(li)用(yong)制動(dong)時流(liu)(liu)動(dong)中的(de)部(bu)(bu)分水被升到(dao)一(yi)定高度傳(chuan)(chuan)遞(di)能(neng)(neng)量(liang)(liang);電(dian)(dian)磁泵(beng)(beng)(beng)(beng)是使通電(dian)(dian)的(de)液(ye)態金(jin)屬在電(dian)(dian)磁力(li)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)下產(chan)生流(liu)(liu)動(dong)而實(shi)現(xian)輸送(song)。另外,泵(beng)(beng)(beng)(beng)也可按輸送(song)液(ye)體(ti)(ti)的(de)性(xing)(xing)質、驅動(dong)方(fang)法、結構(gou)、用(yong)途等進行(xing)(xing)分類(lei)。
四、泵在各個(ge)領(ling)域(yu)中的應用(yong)
從泵(beng)的(de)性(xing)能范圍看(kan),巨(ju)型泵(beng)的(de)流量每小時(shi)可達幾(ji)(ji)十萬立方米以(yi)(yi)上,而微型泵(beng)的(de)流量每小時(shi)則在幾(ji)(ji)十毫升以(yi)(yi)下(xia);泵(beng)的(de)壓力可從常壓到高(gao)達19.61Mpa(200kgf/cm2)以(yi)(yi)上;被(bei)輸(shu)送液體的(de)溫度zui低達-200攝氏(shi)度以(yi)(yi)下(xia),zui高(gao)可達800攝氏(shi)度以(yi)(yi)上。泵(beng)輸(shu)送液體的(de)種類繁多,諸如輸(shu)送水(shui)(清水(shui)、污水(shui)等)、油液、酸堿液、懸浮液、和液態金屬等。
在(zai)(zai)化(hua)(hua)工(gong)和石油部門的(de)生產中(zhong),原料(liao)、半成品(pin)和成品(pin)大多(duo)是(shi)液(ye)體(ti),而將原料(liao)制成半成品(pin)和成品(pin),需要經過(guo)復雜(za)的(de)工(gong)藝過(guo)程,泵在(zai)(zai)這些過(guo)程中(zhong)起到(dao)了輸送(song)液(ye)體(ti)和提供化(hua)(hua)學反應的(de)壓力流量的(de)作用(yong),此外,在(zai)(zai)很多(duo)裝置中(zhong)還(huan)用(yong)泵來(lai)調節溫度。
在農業生產中,泵是主要的排灌機械。我國農村(cun)幅(fu)原廣闊,每(mei)年農村(cun)都需要大量的泵,一(yi)般來(lai)說(shuo)農用泵占泵總(zong)產量一(yi)半以(yi)上。
在礦(kuang)業和(he)冶金(jin)工業中,泵(beng)也是使用zui多的設備(bei)。礦(kuang)井需要用泵(beng)排水,在選礦(kuang)、冶煉和(he)軋制過(guo)程中,需用泵(beng)來(lai)供水先(xian)等。
在電力(li)部門,核電站需要核主泵(beng)、二級泵(beng)、三級泵(beng)、熱電廠需要大量(liang)的鍋爐給水(shui)泵(beng)、冷凝水(shui)泵(beng)、循環(huan)水(shui)泵(beng)和灰渣泵(beng)等。
在(zai)國防建設中,飛(fei)機襟翼(yi)、尾舵(duo)和起(qi)落架的(de)(de)調節、軍艦和坦(tan)克炮塔的(de)(de)轉動、潛艇的(de)(de)沉浮(fu)等(deng)都(dou)需要用泵。高壓和有放(fang)射性的(de)(de)液體,有的(de)(de)還要求(qiu)泵無任何泄(xie)漏(lou)等(deng)。
在船舶制造工(gong)業中(zhong)(zhong),每艘遠洋(yang)輪上所用(yong)的泵(beng)(beng)一般在百臺(tai)以上,其類(lei)型也是(shi)各(ge)式各(ge)樣的。其它如城市的給排水(shui)、蒸汽機車(che)的用(yong)水(shui)、機床中(zhong)(zhong)的潤(run)滑和冷卻、紡織工(gong)業中(zhong)(zhong)輸(shu)(shu)送(song)(song)(song)漂液和染料、造紙(zhi)工(gong)業中(zhong)(zhong)輸(shu)(shu)送(song)(song)(song)紙(zhi)漿,以及食(shi)品工(gong)業中(zhong)(zhong)輸(shu)(shu)送(song)(song)(song)牛奶(nai)和糖類(lei)食(shi)品等,都(dou)需要有大量的泵(beng)(beng)。
總之,無論是(shi)飛機(ji)(ji)、火箭、坦克、潛(qian)艇、還是(shi)鉆井、采礦、火車、船舶,或者(zhe)是(shi)日(ri)常的生活,到處都需要用(yong)泵,到處都有泵在運行。正(zheng)是(shi)這樣,所以把(ba)泵列為通用(yong)機(ji)(ji)械,它是(shi)機(ji)(ji)械工業中的一(yi)類生要產品。
五(wu)、泵的基(ji)本參數
表征泵主要性能(neng)的(de)基本參數有以下幾個:
1、流(liu)量Q
流量是泵在單位時間(jian)內輸(shu)送出(chu)去的液(ye)體(ti)量(體(ti)積或質量)。
體(ti)積流量用Q表示,單位是:m3/s,m3/h,l/s等。
質量流量用Qm表示,單位是:t/h,kg/s等。
質(zhi)量流量和體積(ji)流量的關系為:
Qm=ρQ
式中 ρ——液體的密(mi)度(du)(kg/m3,t/m3),常溫(wen)清水ρ=ffice:smarttags" />1000kg/m3。
2、揚(yang)程(cheng)H
揚程是泵所抽(chou)送的(de)單位(wei)重量(liang)液(ye)(ye)體從(cong)泵處(泵法(fa)蘭(lan))到泵出口處(泵出口法(fa)蘭(lan))能(neng)(neng)量(liang)的(de)增(zeng)值。也(ye)就是一牛頓液(ye)(ye)體通(tong)過泵獲得的(de)有效能(neng)(neng)量(liang)。其單位(wei)是N·m/N=m,即(ji)泵抽(chou)送液(ye)(ye)體的(de)液(ye)(ye)柱高度,習慣(guan)簡(jian)稱(cheng)為米。
3、轉速n
轉速(su)是泵軸(zhou)單位(wei)時間的轉數,用符號n表示,單位(wei)是r/min。
4、汽蝕余量NPSH
汽(qi)蝕(shi)余量(liang)又(you)叫(jiao)凈(jing)正吸(xi)頭(tou),是表示汽(qi)蝕(shi)性能的(de)主要參數。汽(qi)蝕(shi)余量(liang)國內曾用Δh表示。
5、功率和效率
泵的功率(lv)通(tong)常(chang)是指(zhi)輸入功率(lv),即原動機(ji)傳(chuan)支泵軸(zhou)上的功率(lv),故又稱(cheng)為軸(zhou)功率(lv),用P表示;
泵的(de)有效(xiao)功(gong)率又稱輸出(chu)功(gong)率,用Pe表(biao)示。它是單位時間內從泵中(zhong)輸送(song)出(chu)去的(de)液體在泵中(zhong)獲得的(de)有效(xiao)能量。
因為(wei)揚程(cheng)是(shi)(shi)指(zhi)泵(beng)(beng)輸出(chu)的(de)單(dan)位重液體從泵(beng)(beng)中所(suo)獲得(de)的(de)有(you)效(xiao)(xiao)(xiao)能量(liang),所(suo)以,揚程(cheng)和(he)質量(liang)流(liu)量(liang)及重力(li)加(jia)速(su)度的(de)乘積,就(jiu)是(shi)(shi)單(dan)位時間內從泵(beng)(beng)中輸出(chu)的(de)液體所(suo)獲得(de)的(de)有(you)效(xiao)(xiao)(xiao)能量(liang)——即泵(beng)(beng)的(de)有(you)效(xiao)(xiao)(xiao)功率:
Pe=ρgQH(W)=γQH(W)
式中 ρ——泵輸送液體(ti)的(de)密度(kg/m3);
γ——泵輸送液體的重度(N/m3);
Q——泵的(de)流量(liang)(m3/s);
H——泵(beng)的揚(yang)程(m);
g——重力(li)加速度(m/s2)。
軸功(gong)率(lv)P和(he)有(you)效(xiao)功(gong)率(lv)Pe之(zhi)差為泵(beng)內的(de)損失功(gong)率(lv),其大小用泵(beng)的(de)效(xiao)率(lv)來計(ji)量。泵(beng)的(de)效(xiao)率(lv)為有(you)效(xiao)功(gong)率(lv)和(he)軸功(gong)率(lv)之(zhi)比,用η表示。
六、什么叫(jiao)流量?用(yong)什么字母表示?如(ru)何換(huan)算?
單(dan)位時(shi)間內泵排出液(ye)體的體積叫流(liu)量,流(liu)量用Q表示,計(ji)量單(dan)位:立方米/小時(shi)(m3/h),升/秒(miao)(l/s), L/s=3.6 m3/h=0.06 m3/min=60L/min
G=Qρ G為重(zhong)量 ρ為液(ye)體(ti)比重(zhong)
例:某臺(tai)泵流(liu)量50 m3/h,求抽水(shui)(shui)時(shi)每(mei)小時(shi)重(zhong)量?水(shui)(shui)的(de)比重(zhong)ρ為(wei)1000公斤/立方米。
解:G=Qρ=50×1000(m3/h·kg/ m3)=50000kg / h=50t/h
七、什么叫揚程?用(yong)什么字母表示?用(yong)什么計量單位?和壓力的換算及(ji)公式?
單(dan)位重量液體通(tong)過泵(beng)(beng)所獲得(de)的能量叫揚(yang)程(cheng)(cheng)。泵(beng)(beng)的揚(yang)程(cheng)(cheng)包括吸程(cheng)(cheng)在(zai)內,近似為(wei)泵(beng)(beng)出口和入口壓力差。揚(yang)程(cheng)(cheng)用(yong)(yong)H表示(shi),單(dan)位為(wei)米(m)。泵(beng)(beng)的壓力用(yong)(yong)P表示(shi),單(dan)位為(wei)Mpa(兆帕),H=P/ρ.如P為(wei)1kg/cm2,則H=(lkg/ cm2)/(1000kg/ m3) H=(1kg/ cm2)/(1000公(gong)斤/m3)=(10000公(gong)斤/m2)/1000公(gong)斤/m3=10m
1Mpa=10kg/c m2,H=(P2-P1)/ρ (P2=出口壓力(li) P1=壓力(li))
八(ba)、什么(me)(me)叫(jiao)汽(qi)蝕余量(liang)?什么(me)(me)叫(jiao)吸程?各(ge)自(zi)計量(liang)單(dan)位表示字母?
泵(beng)在工作時液(ye)體在葉(xie)(xie)輪(lun)的(de)(de)(de)處因(yin)一定(ding)真空(kong)壓(ya)力下(xia)會產生汽體,汽化(hua)的(de)(de)(de)氣(qi)泡在液(ye)體質點的(de)(de)(de)撞擊運(yun)動下(xia),對葉(xie)(xie)輪(lun)等金屬表面產生剝蝕(shi),從(cong)而破壞葉(xie)(xie)輪(lun)等金屬,此(ci)時真空(kong)壓(ya)力叫汽化(hua)壓(ya)力,汽蝕(shi)余量(liang)是(shi)指(zhi)在泵(beng)吸入口(kou)處單位(wei)重量(liang)液(ye)體所具有的(de)(de)(de)超過(guo)汽化(hua)壓(ya)力的(de)(de)(de)富余能量(liang)。單位(wei)用(yong)(yong)米標注,用(yong)(yong)(NPSH)r。吸程(cheng)即為必(bi)需(xu)汽蝕(shi)余量(liang)Δh:即泵(beng)允許(xu)吸液(ye)體的(de)(de)(de)真空(kong)度,亦即泵(beng)允許(xu)的(de)(de)(de)安(an)裝高度,單位(wei)用(yong)(yong)米。
吸程(cheng)=標準(zhun)大氣壓(10.33米(mi))-汽(qi)蝕余(yu)量-安全量(0.5米(mi))
標準大氣壓能壓管路真空高度10.33米。
例如:某泵必需汽蝕余量為4.0米,求吸程Δh?
解:Δh=10.33-4.0-0.5=5.83米
九、什么是水(shui)泵的汽(qi)蝕現象以及其產生原因
1、汽蝕
液體在一定(ding)溫(wen)度下(xia),降低壓力(li)至該(gai)溫(wen)度下(xia)的(de)汽化壓力(li)時(shi),液體便(bian)產生汽泡(pao)。把這(zhe)種產生氣泡(pao)的(de)現象(xiang)稱(cheng)為(wei)汽蝕。
2、汽蝕潰滅
汽(qi)蝕(shi)時產生(sheng)的(de)氣(qi)泡,流動到高壓處時,其體積減小(xiao)以致破滅。這種(zhong)由于(yu)壓力上升氣(qi)泡消失在(zai)液體中的(de)現象稱為汽(qi)蝕(shi)潰滅。
3、產生汽(qi)蝕的原因及(ji)危害
泵在運轉中,若其過流部(bu)(bu)分的(de)(de)局部(bu)(bu)區域(通(tong)常是葉(xie)輪(lun)葉(xie)片稍(shao)后的(de)(de)某(mou)(mou)處)因為某(mou)(mou)種原因,抽送(song)液(ye)(ye)體(ti)的(de)(de)壓力降低到當時溫度(du)下的(de)(de)液(ye)(ye)體(ti)汽化壓力時,液(ye)(ye)體(ti)便在該(gai)處開始(shi)汽化,產生大(da)量蒸汽,形成氣(qi)泡,當含有大(da)量氣(qi)泡的(de)(de)液(ye)(ye)體(ti)向前經葉(xie)輪(lun)內(nei)的(de)(de)高壓區時,氣(qi)泡周圍的(de)(de)高壓液(ye)(ye)體(ti)致(zhi)使(shi)氣(qi)泡急劇地縮(suo)小(xiao)以(yi)至破(po)裂(lie)。在氣(qi)泡凝結破(po)裂(lie)的(de)(de)同時,液(ye)(ye)體(ti)質點以(yi)很(hen)高的(de)(de)速度(du)填(tian)充空穴,在此瞬間產生很(hen)強烈(lie)的(de)(de)水擊(ji)作用,并以(yi)很(hen)高的(de)(de)沖擊(ji)頻率(lv)打(da)擊(ji)金屬(shu)表面沖擊(ji)應力可達幾(ji)百至幾(ji)千個(ge)大(da)氣(qi)壓,沖擊(ji)頻率(lv)可達每秒(miao)幾(ji)萬(wan)次,嚴重時會將壁厚擊(ji)穿。
4、汽蝕過(guo)程
在(zai)水泵(beng)中(zhong)(zhong)產生(sheng)(sheng)氣泡和氣泡破(po)(po)(po)裂使(shi)過(guo)流部件(jian)遭受到破(po)(po)(po)壞(huai)的(de)過(guo)程(cheng)就是水泵(beng)中(zhong)(zhong)的(de)汽蝕(shi)過(guo)程(cheng)。水泵(beng)產生(sheng)(sheng)汽蝕(shi)后除了對過(guo)流部件(jian)會(hui)產生(sheng)(sheng)破(po)(po)(po)壞(huai)作用以(yi)外,還(huan)會(hui)產生(sheng)(sheng)噪聲(sheng)和振動(dong),并導(dao)致泵(beng)的(de)性(xing)能下降,嚴重時會(hui)使(shi)泵(beng)中(zhong)(zhong)液體(ti)中(zhong)(zhong)斷,不能正常工作。
十、什么是泵的特性曲線?
通(tong)常把表示主要性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)參(can)數之(zhi)間(jian)(jian)關系的(de)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)稱(cheng)為離(li)(li)(li)心泵(beng)(beng)的(de)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)或特性(xing)(xing)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian),實質上,離(li)(li)(li)心泵(beng)(beng)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)是(shi)液體在(zai)(zai)泵(beng)(beng)內運動(dong)規律(lv)的(de)外部表現形式(shi),通(tong)過實測求得。特性(xing)(xing)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)包括:流(liu)量(liang)-揚程曲(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)(Q-H),流(liu)量(liang)-效(xiao)率(lv)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)(Q-η),流(liu)量(liang)-功率(lv)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)(Q-N),流(liu)量(liang)-汽(qi)蝕余量(liang)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)(Q-(NPSH)r),性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)作(zuo)用(yong)是(shi)泵(beng)(beng)的(de)任意(yi)的(de)流(liu)量(liang)點(dian)(dian),都可(ke)以在(zai)(zai)曲(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)上找(zhao)出一組與其(qi)相(xiang)對的(de)揚程,功率(lv),效(xiao)率(lv)和(he)汽(qi)蝕余量(liang)值,這一組參(can)數稱(cheng)為工(gong)(gong)作(zuo)狀(zhuang)態,簡稱(cheng)工(gong)(gong)況(kuang)(kuang)或工(gong)(gong)況(kuang)(kuang)點(dian)(dian),離(li)(li)(li)心泵(beng)(beng)zui率(lv)點(dian)(dian)的(de)工(gong)(gong)況(kuang)(kuang)稱(cheng)為工(gong)(gong)況(kuang)(kuang)點(dian)(dian),工(gong)(gong)況(kuang)(kuang)點(dian)(dian)一般(ban)為設(she)計工(gong)(gong)況(kuang)(kuang)點(dian)(dian)。一般(ban)離(li)(li)(li)心泵(beng)(beng)的(de)額定參(can)數即(ji)設(she)計工(gong)(gong)況(kuang)(kuang)點(dian)(dian)和(he)工(gong)(gong)況(kuang)(kuang)點(dian)(dian)相(xiang)重合或很接近。在(zai)(zai)實踐(jian)選效(xiao)率(lv)區間(jian)(jian)運行,即(ji)節(jie)能(neng)(neng)(neng),又能(neng)(neng)(neng)保證(zheng)泵(beng)(beng)正常工(gong)(gong)作(zuo),因此了解泵(beng)(beng)的(de)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)參(can)數相(xiang)當(dang)重要。
十一、什(shen)么叫泵(beng)的效率(lv)?公(gong)式如何(he)?
指泵的有效功(gong)率和(he)軸(zhou)功(gong)率之(zhi)比(bi)。η=Pe/P
泵的功(gong)率(lv)通常(chang)指輸(shu)入功(gong)率(lv),即(ji)原動機(ji)傳到泵軸上的功(gong)率(lv),故又稱軸功(gong)率(lv),用P表(biao)示。
有效功(gong)率即:泵的揚程和質量(liang)流量(liang)及重力加速度的乘積。
Pe=ρg QH (W) 或(huo)Pe=γQH/1000 (KW)
ρ:泵輸送液體的密度(du)(kg/m3)
γ:泵輸送液體的(de)重(zhong)度 γ=ρg (N/ m3)
g:重力加速度(m/s)
質量流量 Qm=ρQ (t/h 或 kg/s)
十二、什么是泵的全性能測試臺?
能(neng)(neng)通過精(jing)密(mi)儀器準(zhun)確(que)測(ce)試(shi)出(chu)泵的(de)(de)全部性能(neng)(neng)參數的(de)(de)設備為全性能(neng)(neng)測(ce)試(shi)臺。國家標準(zhun)精(jing)度為B級(ji)。流量(liang)用(yong)精(jing)密(mi)蝸輪流量(liang)計測(ce)定(ding),揚程用(yong)精(jing)密(mi)壓力表(biao)測(ce)定(ding)。吸程用(yong)精(jing)密(mi)真空表(biao)測(ce)定(ding)。功率用(yong)精(jing)密(mi)軸功率機(ji)測(ce)定(ding)。轉速用(yong)轉速表(biao)測(ce)定(ding)。效率根據實測(ce)值:n=rQ102計算(suan)。
十三、泵體常用材料175條
15
25
35
45
000Cr16Ni60Mo17Ti
00Cr14Ni14Si4
00Cr17Ni13Mo2N
00Cr18Ni10
00Cr18Ni10N
00Cr18Ni5Mo3Si2
00Cr20Ni25Mo4.5Cu
00Cr20Ni25Mo4Cu
00Cr20Ni33Mo2Cu3Nb
00Cr30Ni42Mo3Cu2
0Cr13Ni25Mo3Cu3Nb
0Cr13Ni7Si4
0Cr16Ni60Mo17W4(軋)
0Cr16Ni60Mo17W4(鑄)
0Cr17Ni4Cu4Nb
0Cr17Ni7Al
0Cr18Ni11Nb
0Cr18Ni9Ti
0Cr19Ni9
0Cr20Ni25Mo5Cu2
0Cr20Ni30Mo2Cu3
0Cr20Ni42Mo3Cu2
0Cr30Ni42Mo
12CrNi2
15CrMo
16MnCrS5
1Cr13
1Cr17
1Cr17Ni2
1Cr18Ni12Mo2Ti
1Cr18Ni12Mo3Ti
1Cr18Ni9
1Cr18Ni9Ti
1Cr24Ni20Mo2Cu3
1Cr26Ni6Mo2
1Cr26Ni6Mo2Cu3
1Cr28Ni31Mo4Cu2
20Cr
20CrMnTi
21CrMoV57V
24CrMoV
25Cr2Mo
25Cr2MoVA
2Cr13
347L
35CrMo
38CrMoAl
38CrMoAlA
3Cr13
40%青銅粉+聚四(si)氟乙烯
40Cr
40CrNiMo
40CrV
42CrMo
4Cr13
50CrVA
60Si2MnA
65Mn
99瓷
CGZ352-20
CGZ352-25
CGZ352-30
EB26-1
F30%CrMo
F5
F50-1
FCr30
GCr15
HT150
HT200
HT250
KmTBCr1
KmTBCr15Mo2
KmTBCr15Mo3
KmTBCr18-DT
KmTBCr18-GT
KmTBCr26
KmTBCr2Ni
KmTBCr9Ni5Si2
KmTBMn2W2
KmTBMn3Cr2MoCu
KmTBMn5Cr2
KmTBMn5Mo2
KmTBMn5W3
KmTBNi4Cr2-GT
Lewmet15
Lewmet55
Lewmet66
Lewmet75
Ni65Cu30
NS331
PbSb10-12
PVDF
Q235-A
Q235-B
QT400-18
QT450-10
QT500-7
QT600-3
RQTAl4Si4
RS4
S51
SHX-1
SHX-2
SHX-3
SHX-4
STSi13Cu5
STSi14.5Cu6
UHMWPE
Z180C13
ZAlSi12CuMgNi
ZChSnSb11-6
ZCuAl10Fe3
ZCuSn10P
ZCuSn10Pb1
ZCuZn16Si4
ZCuZn38
ZCuZn40Mn2
ZCuZn40Pb2
Zeron25
ZG00Cr14Ni14Si4
ZG00Cr18Ni10
ZG00Cr18Ni12Mo2
ZG00Cr20Ni25Mo4.5Cu1.5
ZG06Cr13Ni4Mo
ZG0Cr12Ni25Mo3Cu3Si2Nb
ZG0Cr13Ni7Si4
ZG0Cr17Ni4Cu4Nb
ZG0Cr17Ni7Al
ZG0Cr17NiCu4Nb
ZG0Cr18Ni12Mo2Ti
ZG0Cr18Ni12Mo6N
ZG0Cr18Ni5Mo5
ZG0Cr18Ni9Ti
ZG0Cr20Ni25Mo4.5Cu1.5
ZG0Cr24Ni20Mo2Cu3
ZG0Cr30Ni42Mo3Cu2
ZG1Cr13
ZG1Cr13Ni
ZG1Cr17
ZG1Cr17Ni3
ZG1Cr18Ni12Mo3Ti
ZG1Cr18Ni9
ZG1Cr18Ni9Ti
ZG1Cr19Mo2R
ZG20CrNi
ZG230-450
ZG270-500
ZG4Cr13
ZGCr17Mn2MoCuR
ZGCr17Mn9Ni4Mo2CuN
ZGCr17Mo2CuR
ZGCr17Ni3
ZGCr28
ZGCr30
ZGCr5Mo
ZGSn6-6-3
ZHSi80-3
ZPbSb10Sn6
ZPbSb16Sn16Cu
ZQAl9-4
ZQPb5-25
ZQSn10-1
ZQSn10-2
ZQSn5-5-5
ZQSn6-6-3
ZSnSb11Cu6
ZSnSb8Cu4
聚酰胺1010
填充聚(ju)四(si)氟乙烯的石墨
5-5-5
ZQSn6-6-3
ZSnSb11Cu6
ZSnSb8Cu4
聚酰胺1010
填充聚四氟(fu)乙烯的(de)石墨