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    什么叫做泵?
    发布时间:2020-3-24 14:08:44

    1、什么叫泵

    答:通常把提升液体,输送液体或使液体增加压力,即把原动力机的机械能变为液体能量的机器统称为泵。

    2、泵的分类?

    答:泵的用途各不相同,根据作用原理可分为三大类:

    ①容积泵  、②叶片泵  、③其他类型泵

    容积泵的工作原理?举例?

    答:利用工作容积周期性变化来输送液体。

    例如:活塞泵、柱塞泵、隔膜泵、齿轮泵、滑板泵、螺杆泵等。

    叶片泵的工作原理?举例?

    答:利用叶片的液体相互作用来输送液体。

    例如:离心泵、混流泵、轴流泵、漩涡泵等。


    离心泵的工作原理?

    答:离心泵依靠旋转叶轮对液体的作用把原动机的机械能传递给液体,由于离心泵的作用液体从叶轮进口流向出口的过程中,

    其速度能和压力能都得到增加被叶轮排出的液体经过出室大部分速度能转换成压力能然后沿排出管路送出去。这时,

    叶轮进口处侧因液体的排出而形成真空或低压,吸入池中液体在液面压力(大气压)的作用下,即被压入叶轮进口。

    于是,旋转着的叶轮就连续不断地吸入和排出液体。

    离心泵的特点?

    答:其特点为:转速高、体积小、重量轻、效率高、流量大、结构简单、性能平稳、容易操作和维修等特点。不足是:起动前泵内要灌满液体、

    粘度大对泵性能影响大,只能用于近似水的粘度液体。流量适用范围:5-20000m3/h,扬程范围在8-2800米。

    7、离心泵分几类结构形式?各自的特点和用途?

    答:离心泵按其结构形式分为:立式泵和卧式泵。立式泵的特点为:占地面积小建筑投入小安装方便。缺点为:重心高,不适合无固定地脚场合运行。

    卧式泵特点:使用场合广泛重心低稳定性好。缺点为:占地面积大、建筑投入大、体积大、重量重。例如:立式泵为管道泵,DL多级泵、潜水电泵等卧式蹦IS泵、

    D型多级泵、SH型双吸泵、B型、BA型、IH型、IR型。按扬程流量的要求并根据叶轮结构和组成级数分为:

    ①、单级单吸泵:泵为一只叶轮,叶轮上一个吸入口。一般流量范围:5.5-2000m3/h,扬程在:8-150米,特点是:流量小、扬程低。

    ②、单级双吸泵:泵为一只叶轮,叶轮上二级入口。一般流量范围:120-20000m3/h,扬程在:10-110米,流量大、扬程低。

    ③、单吸多级泵:泵为多个叶轮,第一个叶轮上一个吸入口,第一个叶轮排出室为第二叶轮吸入口,以此类推。一般流量范围为:5-200m3/h,扬程在20-240米,特点是流量小,扬程高。

    8、什么叫管道泵?其结构特点?

    答:管道泵是单吸单级离心泵的一种,属立式结构,因其进出口在同一直线上,且进出口口径相同,仿似一段管道,可安装在管道的任何位置故取名为管道泵。

    结构特点:为单吸单级离心泵,进出口相同并在同一直线上,和轴中心线成直交,为立式泵。

    9、泵的基本参数?

    答:流量Q(m3/h)、扬程H(m)、转速n(r/min)、功率(功率和配用功率)Pa(kw)、电相位(单相电/三相电)220V/380V、效率h(%),

    气蚀余量(NPSH)r(m)、进出口径φ(mm)、叶轮直径D(mm)、泵重量W(kg)。

    ★10、什么叫流量?用什么字母表示?用几种计量单位?如何换算?如何换算成重量及公式?

    答:单位时间内排出液体的体积叫流量。流量用Q表示。

    计量单位:立方米/小时(m3/h),升/分钟(L/min),升/秒(L/s)

    1L/s=3.6m3/h=0.06m3/min=60L/min

    G=Qr         G为重量    r为液体比重

    例:某台泵流量为50m3/h,求工作时每小时重量?水的比重r为1000公斤/立方米lg/cm3

    解:G=Qr=50×1000(m3/h.   kg/m3)=50000kg/h=50T/h

    ★11、什么叫扬程?用什么字母表示?用什么计量单位?和压力的换算及公式?

    答:单位重量液体通过泵后所获得的能量叫扬程。

    泵的扬程包括吸程在内,近似为泵出口和入口压力差。扬程用“H”表示,单位为米(m)。泵的压力用P表示,单位为Mpa(兆帕)、公斤(Kg)/cm,H=P/r

    如P为1公斤/cmH=P/r=(1公斤/cm)/(1000公斤/m=(10000公斤/m)/(1000公斤/m)=10m61Mpa=10公斤(Kg)/cm   H=(P2-P1)r(P2-出口压力)

    ★12、什么叫泵的效率?公式如何?

    答:指泵的有效功率和轴功率之比。

    有效功率指泵的扬程×流量×比重(重量流量)Ne=rQH  单位为千瓦

    1千瓦=102公斤米/秒    1千瓦=75/102马力

    轴功率及离心泵功率,指原动机传给泵的功率,即输入功率。单位为千瓦

    n=Ne/N=rQH/102N            r为吨/立方米   Q为升/秒   H为米

    n=Ne/N=rQH/102×3.6N     r为吨/立方米   Q为立方米/小时   H为米

    ★13、什么叫额定流量,额定转速,额定扬程?

    答:根据设定泵的工作性能参数进行水泵设计,而达到的最佳性能,定为泵的额定性能参数。通常指产品目录样本上所指定的参数值。

    ★14、什么叫气蚀余量?什么叫吸程?各自计量单位及表示字母?

    答:泵在工作时液体在叶轮的进口处因一定真空压力下会产生液体汽体,汽化的气泡在液体质点的撞击运动下叶轮等金属表面产生剥落,从而破坏叶轮等金属,此时真空压力叫汽化压力,

    气蚀余量是指在泵吸入口处单位重量液全所具有的超过汽化压力的富余能量。单位为米液柱,用(NPSH)r表示。

    吸程即为必需气蚀余量Δ/h:即泵允许吸液体的真空度,亦即泵允许几何安装高度。单位用米。吸程=标准大气压(10.33米)--气蚀余量--安全量(0.5)标准大气压能压上管路真空高度10.33米

    例如:某泵必需气蚀余量为4.0米,求吸程Δh

    解:Δh=10.33-4.0-0.5=5.67米

    ★15、什么是泵的特性曲线?包括几方面?有何作用?

    答:通常把表示主要性能参数之间关系的曲线或特性曲线,称为离心泵的性能曲线或特性曲线,事实上,离心泵性能曲线是液体在泵内运动规律的外部表现形式,通过实测求得。

    特性曲线包括:流量-扬程曲线(Q-H),流量-功率曲线(Q-N),流量-效率曲线(Q-η),流量-气蚀余量曲线(Q-(NPSH)r)。

    性能曲线作用是泵的任意的流量点,都可以在曲线上找出一组与其相对的扬程、功率、效率和气蚀余量值,这一组参数称为工作状态,简称工况或工况点、离心泵取高效率点工况称为最佳工况点、

    最佳工况点一般为设计工况点、一般离心泵的额定参数即设计工况点和最佳工况点相重合或很接近。在实践中选高效率区间运行、即节能、又能保证泵正常工作,因此了解泵的性能参数相当重要。

    ★16、什么是泵的全性能测试台?

    答:能通过精密仪器准确测试出泵的全部性能参数的设备为全性能测试台,国家标准精度为B级。

    流量用精密锅轮流量计表测定。

    扬程用精密压力表测定。

    吸程用精密真空表测定。

    功率用精密轴功率机测定。

    转速用转速表测定。效率根据实测值:η=Rqn/102N计算。

    性能曲线按实测值在坐标上绘出。

    ★17、泵轴功率和电机配备功率之间关系

    答:泵轴功率是设计上原动机传给泵的功率,在实际工作时,其工况点会变化,因此原动机传给泵的功率应有一定余量,

    另电机输出功率因功率因数轴关系,因此经验做法是电机配备功率大于泵轴功率。

    轴功率:

    0.1-0.55KW    1.3-1.5倍

    0.75-2.2KW    1.2-1.4倍

    3.0-7.5KW     1.15-1.25倍

    11KW以上     1.1-1.15倍

    并根据国家标准Y系列电机功率规格配。

    ★18、什么是汽蚀现象

    答:单位泵中压力最低处在叶轮进口附近,当此处压力降低到当时温度的饱和气压时,液体就开始汽化,大量气泡从液体中逸出。当气泡随液体流至泵的高压区时,在外压的作用下,

    气泡骤然凝缩为液体。这时气泡周围的液体,即以极高的速度冲向这原来时气泡的空间,并产生很大的水力冲击。由于每秒钟有许多气泡凝缩,于是就产生许多次很大的冲击压力。

    在这个连续的局部冲击负荷作用下,泵中过流零部件表面逐渐疲劳破坏,出现很多剥蚀的麻点,随后连片呈蜂窝状,最终出现剥落的现象。除了冲击造成的损坏外,液体在汽化的同时,

    还会析出溶于其中的氧气,使过流零部件氧化而腐蚀。这种由机械剥蚀和化学腐蚀共同作用使过流零部件被破坏的现象就是汽蚀现象。

    ★19、泵的汽蚀现象分析及管理

    一、 汽蚀现象

    液体在一定温度下,降低压力至该温度下的汽化压力时,液体便产生汽泡。把这种产生气泡的现象称为汽蚀。汽蚀时产生的气泡,流动到高压处时,其体积减小以致破灭。这种由于压力上升气泡消失在液体中的现象称为汽蚀溃灭。

    泵在运转中,若其过流部分的局部区域(通常是叶轮叶片进口稍后的某处)因为某种原因,抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时,液体便在该处开始汽化,产生大量蒸汽,形成气泡,

    当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时,气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。在气泡凝结破裂的同时,液体质点以很高的速度填充空穴,在此瞬间产生很强烈的水击作用,

    并在水泵中产生气泡和气泡破裂使过流部件遭受到破坏的过程就是水泵中的汽蚀过程。水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外,还会产生噪声和振动,并导致泵的性能下降,严重时会使泵中液体中断,不能正常工作。

    二、泵汽蚀基本关系式

    泵发生汽蚀的条件是由泵本身和吸入装置两方面决定的。因此,研究汽蚀发生的条件,应从泵本身和吸入装置双方来考虑,泵汽蚀的基本关系式为

    NPSHc≤NPSHr≤[NPSH]≤NPSHa

    NPSHa=NPSHr(NPSHc)——泵开始汽蚀

    NPSHa NPSHa>NPSHr(NPSHc)——泵无汽蚀

    式中 NPSHa——装置汽蚀余量又叫有效汽蚀余量,越大越不易汽蚀;

    NPSHr——泵汽蚀余量,又叫必需的汽蚀余量或泵进口动压降,越小抗汽蚀性能越好;

    NPSHc——临界汽蚀余量,是指对应泵性能下降一定值的汽蚀余量;

    [NPSH]——许用汽蚀余量,是确定泵使用条件用的汽蚀余量,通常取[NPSH]=(1.1~1.5)NPSHc。

    三、装置汽蚀余量的计算

    NPSHa=Ps/ρg+Vs/2g-Pc/ρg=Pc/ρg±hg-hc-Ps/ρg

    四、防止发生汽蚀的措施

    欲防止发生汽蚀必须提高NPSHa,使NPSHa>NPSHr可防止发生汽蚀的措施如下:

    1.减小几何吸上高度hg(或增加几何倒灌高度);

    2.减小吸入损失hc,为此可以设法增加管径,尽量减小管路长度,弯头和附件等;

    3.防止长时间在大流量下运行;

    4.在同样转速和流量下,采用双吸泵,因减小进口流速、泵不易发生汽蚀;5.泵发生汽蚀时,应把流量调小或降速运行;

    6.泵吸水池的情况对泵汽蚀有重要影响;

    7.对于在苛刻条件下运行的泵,为避免汽蚀破坏,可使用耐汽蚀材料。

    ★20、 泵的选型依据?

    答: 要确定泵的用途和性能方能选择泵型。这种选择首先得从选择泵的种类和形式开始,那么以什么原则来选泵呢?依据又是什么?

    一. 选型原则

    1、使所选泵的型式和性能符合装置流量、扬程、压力、温度、汽蚀流量、吸程等工艺参数的要求。

    2、必须满足介质特性的要求。对输送易燃、易爆有毒或贵重介质的泵,要求轴封可靠或采用无泄漏泵,如磁力驱动泵、隔膜泵、屏蔽泵对输送腐蚀性介质的泵,要求对流部件采用耐腐蚀性材料,如AFB不锈钢耐腐蚀泵,CQF工程塑料磁力驱动泵。对输送含固体颗粒介质的泵,要求对流部件采用耐磨材料,必要时轴封用采用清洁液体冲洗。

    3、机械方面可靠性高、噪声低、振动小。

    4、经济上要综合考虑到设备费、运转费、维修费和管理费的总成本最低。

    5、离心泵具有转速高、体积小、重量轻、效率高、流量大、结构简单、输液无脉动、性能平稳、容易操作和维修方便等特点。因此除以下情况外,应尽可能选用离心泵:

    有计量要求时,选用计量泵扬程要求很高,流量很小且无合适小流量高扬程离心泵可选用时,可选用往复泵,如汽蚀要求不高时也可 选用旋涡泵.扬程很低,流量很大时,可选用轴流泵和混流泵。介质粘度较大(大于650~1000mm2/s)时,可考虑选用转子泵或往复泵(齿轮泵、螺杆泵)介质含气量75%,流量较小且粘度小于37.4mm2/s时,可选用旋涡泵。对启动频繁或灌泵不便的场合,应选用具有自吸性能的泵,如自吸式离心泵、自吸式旋涡泵、气动(电动)隔膜泵。

    二 水泵选型一般程序

    1、根据装置的布置、地形条件、水位条件、运转条件、经济方案比较等多方面因素.考虑选择卧式、立式和其它型式(管道式、直角式、变角式、转角式、平行式、垂直式、直立式、潜水式、便拆式、液下式、无堵塞式、自吸式、齿轮式、充油式、充水温式)。卧式泵拆卸装配方便,易管理、但体积大,价格较贵,需很大占地面积;立式泵很多情况下叶轮淹没在水中,任何时候可以启动,便于自动盍或远程控制,并且紧凑,安装面积小,价格较便宜。

    2 、根据液体介质性质,确定清水泵,热水泵还油泵、化工泵或耐腐蚀泵或杂质泵,或者采用不堵塞泵。安装在爆炸区域的泵,应根据爆炸区域等级,采用防爆电动机。

    3 、振动量分为:气动、电动(电动分为 220v 电压和 380v 电压)。

    4 、根据流量大小,选单吸泵还是双吸泵:根据扬程高低,选单吸泵还是多吸泵,高转速泵还是低转速泵(空调泵)、多级泵效率比单级泵低,当选单级泵和多级泵同样都能用时,宜选用单级泵。

    5、确定泵的具体型号,采用什么系列的泵选用后,就可按最大流量,放5%——10% 余量后的扬程这两个性能主要参数,在型谱图或系列特性曲线上确定具体型号。利用泵特性曲线,在横坐标上找到所需流量值,

    在纵坐标上找到所需扬程值,从两值分别向上和向右引垂线或水平线,两线交点正好落在特性曲线上,则该泵就是要选的泵,但是这种理想情况一般不会很少,通常会碰上下列几种情况:

    A、第一种:交点在特性曲线上方,这说明流量满足要求,但扬程不够,此时,若扬程相差不多,或相差 5% 左右,仍可选用,若扬程相差很多,则选扬程较大的泵。或设法减小管路阻力损失。

    B、第二种:交点在特性曲线下方,在泵特性曲线扇状梯形范围内 ,就初步定下此型号,然后根据扬程相差多少,来决定是否切割叶轮直径,若扬程相差很小,就不切割,若扬程相差很大,就按所需 Q 、 H 、,

    根据其 ns 和切割公式,切割叶轮直径,若交点不落在扇状梯形范围内,应选扬程较小的泵。选泵时,有时须考虑生产工艺要求,选用不同形状 Q-H 特性曲线。