往复泵的分类和特点分析
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往复泵的工作原理一、往复泵的构造和工作原理往复泵的活塞由连杆曲轴与原动机相连。
原动机可用电机,柴油机;或液压马达,亦可用蒸汽机两点结论:1.液缸体(泵头)和吸入管路必须严格密封,不得漏气,否则泵不能正常吸水;2.由于往复泵是依靠大气压力与液缸体内压力表差吸水,往复泵的吸水高度理论上不能超过十米.往复泵启动时不需灌入液体,因往复泵有自吸能力,但其吸上真空高度亦随泵安装地区的大气压力、液体的性质和温度而变化,故往复泵的安装高度也有一定限制。
二、往复泵的主要性能参数:1.流量:理论流量: 当曲轴以不变的角速度旋转时,活塞(柱塞)是作往复变速运动的,所以泵的流量也是随时间变化的.但对使用者来说,往往要知道在一定时间内所输送液体的体积.因此就需要研究往复泵的理论平均流量,在不计泵内任何容积损失,泵在单位时间内排出的液体的容积称为泵的理论平均流量,简称理论流量;单作用泵: Q t=ASnZ双作用泵: Q t=ASnZ(1+K)式中::Q t----泵的理论流量(l/min);A----活塞(柱塞)的截面积;(dm2); A=πD2/4;(D---活塞(柱塞)直径(dm));S----行程(dm);n----泵速(min-1);Z----缸数;k----系数; k=1-Ar/A=1-(Dr/D)2;实际流量:实际上泵所排出液体的体积要比理论上计算出来的要小;往复泵在单位时间内所排出液体的量称为实际流量;Q=ηv Q t式中: ηv----- 容积效率;往复泵的流量与压力无关,与缸套尺寸、活塞冲程及往复次数有关2.排出压力:往复泵的排出压力是指泵出口处液体的压力p2(表压),单位为帕.(1Pa=1 N/m2);在样本或铭牌中标示的排出压力是指该泵所允许的最大排出压力,称额定排出压力.3.功率及效率:有效功率:单位时间内,通过泵的液体所获得的能量.称为有效功率.(水功率) N e=PQ/60 (Kw)式中: P-----泵的排出压力(MPa)Q------泵的实际流量(l/min)输入功率:动力机传递给泵输入轴上的功率.称为泵的输入功率.(轴功率)N= N e/η(Kw);式中: η----泵的总效率;配套功率:指驱动泵原动机的功率N P;N P=k m N/ηP (Kw);式中: k m-------功率储备系数(k m=1.05-1.5)ηP-------原动机的效率;4.泵的总效率: 有效功率N e与轴功率N之比η= N e/N=ηvηhηm式中: ηv-------泵的容积效率ηh------ 泵的水力效率;ηm-------泵的机械效率;三、往复泵工作特点:1. 瞬时流量是脉动的;2. 平均流量是恒定的;往复泵的流量不能用排出管路上的阀门来调节,而应采用旁路管或改变活塞的往复次数、改变活塞的冲程来实现。
往复泵知识简介一.序言往复泵是一种最早和最常见的机械产品之一,适于输送液体流量不很大、扬程较高的场合,被广泛用于石油、化工、机械、环保等行业。
特别在强腐蚀性、易燃易爆、高粘度、高精度等要求时是离心泵及其它泵无法替代的。
二.往复泵的特点:1.瞬时流量是脉动的在往复泵工作中,输送液体的过程是先吸入后排出周而复始交替进行的,而且柱塞在抽动过程中的速度又随时间在不断的变化,因此泵的瞬时流量也是变化而脉动的。
2.平均流量是恒定的泵的(平均)流量只取决于柱塞直径大小、冲程长短、泵速快慢以及工作腔(或柱塞)数多少,而与排出压力和输送液体的化学物理性质无关。
当一台往复泵的泵速确定时,这台泵的流量就恒定了。
3.泵的压力取决于管路特性往复泵的压力不能由泵本身来产生,而是取决于管路特性,在通常的使用条件下,无论管路有多么大的阻力,泵都是恒量排液,即泵的排出压力值可不受任何限制的。
往复泵在出厂时的压力,是受配带原动机功率和泵本身结构强度的限制,在铭牌上加以限定。
所以在泵的排出管路上必须设臵安全阀,以保证排出压力不高于额定值。
为此,在泵启动前,必须把排出管路上的阀门全部打开,且不能让排出管路堵塞,否则有可能造成设备损坏或人身伤亡事故。
4.对输送介质有较强的适应性往复泵输送液体原则上讲是不受其物理性能和化学性能限制的,除液力材料和密封技术等一时不能解决外,对输送介质的适应性比其它类型泵都强。
5.有良好的自吸能力即泵在一定的安装高度下,不需要灌注,泵就可以在规定的时间内达到正常工作状态。
从上述特点看,往复泵主要用于高压或超高压、中小流量的场合,或要求流量恒定或按比例地输送各种不同介质的场合,以及要求有自吸性能的地方。
三.往复泵的分类:利用工作腔中的容积周期性变化来输送流体的机械称容积泵,又分往复式和回转式两种,往复泵是容积泵中最常见的一种泵。
往复泵按液力端特点又分柱塞泵、活塞泵和隔膜泵以及计量泵。
往复泵按动力端特点又分机动泵(电动型和内燃机型)和直动泵(蒸汽、气体或液压直接驱动型)。
定义往复泵是容积式泵的一种,是依靠泵缸内的活塞作往复运动来改变工作容积,将能量以静压力形式传给液体,以增加液体的动能,将机械能转变为压力能从而达到输送液体的目的。
工作原理现以活塞式为例来说明往复泵工作原理。
活塞泵主要由活塞在泵缸内作往复运动来吸入和排除液体。
当活塞开始自极左端位置向右移动时,工作室的容积逐渐扩大,室内压力降低,流体顶开吸水阀,进入活塞所让出的空间,直到活塞移动到极右端为此,此过程为泵的吸水过程。
当活塞从右端开始向左端移动时,充满泵的流体受挤压,将吸水阀关闭,并打开压水阀而排出,此过程称为泵的压水过程。
活塞不断往复运动,泵的吸水与压水过程就连续不断地交替进行。
此泵特点是:泵压力可以无限高,流量与压力无关,具有自吸能力,流量不均匀。
此泵适用于小流量、高压力的输液系统。
一、单缸往复泵的工作原理活塞往复一次,即两个行程时,泵只吸入和排出液体各一次,交替进行,输送液体不连续,称为单动泵,也称单缸往复泵。
当活塞受到外力(由动力部分曲柄连杆机构的运动而带动)的作用向一边移动时,泵体内工作室容积变大,压力下降,泵上面的排出阀自动关闭(靠弹簧内或重力),泵下面的吸入阀则自动关闭,将液体吸入泵内。
当活塞向反方向移动时,泵体内容积变小,造成高压,吸入阀则自动关闭,排出阀则被顶开,将液体排出泵外。
二、双缸往复泵的工作原理双缸往复泵的工作原理和单缸泵的原理是一样的,不同的是双缸往复泵有两个泵缸,因此在一个工作循环中,泵吸入和排出液体各两次特点1、适用压力范围广当排液压力波动时,流量比较稳定,往复泵可以设计成超高压、高压、中压或低压。
2、效率高往复泵压缩液体属于封闭系统,故效率较高。
3、适应性较强,排液量范围较较广。
可以用以输送粘度很大的液体,但不宜直接输送腐蚀性液体和有固体颗粒的悬浮液。
4、易损件较多,维修工作量较大。
5、因往复运动受惯性力的限制,转速不能过高,对于流量较大的,外形尺寸及其基础都较大。
6、容易污染工艺介质。
往复泵的工作原理及特点往复泵是一种常用的离心泵,它的工作原理是通过活塞来实现液体的压缩与抽送。
往复泵有很多种类型,包括柱塞泵、活塞泵和齿轮泵等。
往复泵的基本工作原理是通过活塞在缸体内上下运动实现液体的吸入和排出。
当活塞向上运动时,使得活塞腔内的压力降低,导致液体通过吸入阀进入泵体;当活塞向下运动时,活塞腔内的压力升高,导致液体通过排出阀被抽送出去。
往复泵的工作原理可以简单概括为吸、排、压三个过程。
往复泵的主要特点包括以下几个方面:1.高压能力:往复泵具有较高的压力能力,能够将液体压缩至较高的压力,适用于一些高压应用场合。
2.稳定性好:由于活塞运动的特性,往复泵的稳定性较好,抽送液体的流量稳定,能够满足一些对稳定性要求较高的工况。
3.移动性好:往复泵通常采用活塞和缸体结构,相对较小的体积,便于移动和安装。
4.可靠性强:往复泵结构相对简单,零件少,易于维护和保养,因此可靠性较高。
5.适用范围广:往复泵可以用于各种不同的液体介质,包括清水、油类、腐蚀性介质等,适用范围较广。
往复泵还有一些其他的特点,例如:-节约能源:往复泵运行时通过活塞的上下往复运动完成液体的抽送,相对于其他类型的泵,能耗较低。
-适用性强:往复泵能够适应高温、高压、强腐蚀性等复杂工况,具有一定的适应性。
-操作维护简便:往复泵结构简单,操作和维护比较容易,维修和更换零件相对简单。
-高效率:往复泵能够实现相对高的效率,将电能转换为液体能,提高了能源利用效率。
总之,往复泵以其高压能力、稳定性好、移动性好以及可靠性强等特点,广泛应用于各行各业。
无论是处理高压液体、抽送特殊介质还是要求稳定和可靠性的工况,往复泵都能够提供满足需求的解决方案。
往复泵知识点总结一、往复泵的定义和作用往复泵是一种通过往复运动将液体进行压缩输送的泵,也称为柱塞泵或活塞泵。
它主要由泵体、密封装置、活塞、进出口阀等部件组成。
往复泵通过活塞的上下往复运动,使得泵腔内液体发生周期性的压缩和排放,从而实现液体的输送和增压。
往复泵广泛应用于石油、化工、冶金、建筑等领域,是一种常见的工业泵类产品。
二、往复泵的工作原理1. 压缩阶段:当活塞上升时,泵腔内的液体受到压缩,进口阀关闭,出口阀打开,液体被排放出泵腔。
2. 吸入阶段:当活塞下降时,泵腔内形成负压,出口阀关闭,进口阀打开,外部液体被吸入泵腔。
3. 重复上述两个阶段,实现液体的连续压缩和排放,从而完成液体的输送和增压。
三、往复泵的优缺点1. 优点:往复泵结构简单、运行稳定、压力稳定,适用于高压输送,且可实现高效能输送。
2. 缺点:往复泵的维护成本较高,工作过程中容易产生振动和噪音,对环境和设备有一定的影响。
四、常见的往复泵类型1. 活塞泵:活塞泵的泵体内为空腔,通过活塞的上下往复运动,实现液体的压缩和排放。
2. 膜式泵:膜式泵通过膜片的往复运动,实现泵腔内液体的压缩和排放,主要用于输送易挥发或腐蚀性液体。
3. 柱塞泵:柱塞泵采用柱塞和柱塞管的组合,通过柱塞的运动实现泵腔内液体的压缩和排放,适用于高粘度液体的输送。
五、往复泵的应用领域1. 石油工业:往复泵主要用于油田、采油平台及管道输送等环节,用于输送原油、提高原油压力和输送天然气等作用。
2. 化工工业:往复泵常用于化工生产中,用于输送酸碱液体、润滑油等化工原料。
3. 冶金工业:往复泵广泛用于冶金生产中,用于输送金属熔渣、高温熔融金属等。
六、往复泵的维护和保养1. 定期检查泵体、密封装置、活塞等部件的磨损程度,及时更换损坏部件。
2. 定期清洗泵内的积水和杂物,保持泵内清洁。
3. 定期对泵体进行润滑,保证泵的正常运转。
4. 严格按照生产厂家的维护要求,进行定期维护和保养,确保泵的正常运转。
往复泵技术简介往复泵是工业泵中不可缺少的一类产品。
它的突出优点是:可获得高的排压,且流量与压力无关,适应输送介质十分广泛,吸入性能好,效率高,泵的性能不随压力和输送介质粘度的变动而变动。
在当今世界能源紧缺的形势下,往复泵作为节能产品,在石油开发、管道输煤、煤气化工、电站排渣、矿山开采等方面起着重要作用,而且在压力容器检测和实现现代化石油化工工业全面自动化操作方面也是不可缺少的品种。
往复泵是泵类产品中出现最早的一种,至今已有2100多年的历史。
在旋转式原动机出现以前,往复泵几乎是唯一的泵类。
在旋转式原动机出现之后,才逐步的产生了离心泵和转子泵等其它类型的泵。
后出现的泵,由于它们的结构比较简单、操作比较方便,而且还有体积小、重量轻、流量均匀等一系列优点,致使原来使用往复泵的地方逐步地为这些泵所取代。
目前,往复泵的产量只占整个泵类总产量很少的一部分。
但是,往复泵所具有的特点并没有被其它类型泵所代替。
有些特点仍为其它类型泵所不及,因此,它非但不会被淘汰,而且仍将作为一种不可缺少的泵类,被广泛使用。
一、往复泵的特点在离心式和容积式两大类泵中,往复泵属于容积式泵。
亦即它也是借助工作腔里的容积周期性变化来达到输送液体的目的的;原动机的机械能经泵直接转化为输送液体的压力能;泵的流量只取决于工作腔容积变化值及其在单位时间内的变化次数 (频率),而(在理论上)与排出压力无关。
往复泵和其它类型容积式泵的区别,仅在于它实现工作腔容积变化的方式和结构特点上:往复泵是借助于活塞(柱塞)在液缸工作腔内的往复运动(或通过隔膜、波纹管等挠性元件在工作腔内的周期性弹性变形)来使工作腔容积产生周期性变化的。
在结构上,往复泵工作腔是借助密封装置与外界隔开,通过泵阀 (吸入阀和排出阀)与管路沟通或闭合。
往复泵这一实现工作腔容积变化的方式和结构特点,构成了此类型泵性能参数和总体结构的一系列特点。
这些特点也正是此类型泵借以生存、竞争和发展的依据:1.瞬时流量是脉动的这是因为在往复泵中,液体介质的吸入和排出过程(即容积变化过程)是交替进行的,而且活塞(柱塞)在位移过程中,其速度又在不断地变化之中。
往复泵简介往复泵图片往复泵(reciprocating pump)依靠活塞、柱塞或隔膜在泵缸内往复运动使缸内工作容积交替增大和缩小来输送液体或使之增压的容积式泵。
往复泵按往复元件不同分为活塞泵、柱塞泵和隔膜泵3种类型。
应用特点往复泵的主要特点是:①效率高而且高效区宽。
②能达到很高压力,压力变化几乎不影响流量,因而能提供恒定的流量。
③具有自吸能力,可输送液、气混合物,特殊设计的还能输送泥浆、混凝土等。
④流量和压力有较大的脉动,特别是单作用泵,由于活塞运动的加速度和液体排出的间断性,脉动更大。
通常需要在排出管路上(有时还在吸入管路上)设置空气室使流量比较均匀。
采用双作用泵和多缸泵还可显著地改善流量的不均匀性。
⑤速度低,尺寸大,结构较离心泵复杂,需要有专门的泵阀,制造成本和安装费用都较高。
活塞泵主要用于给水,手动活塞泵是一种应用较广的家庭生活水泵。
柱塞泵用于提供高压液源,如水压机的高压水供给,它和活塞泵都可作为石油矿场的钻井泥浆泵、抽油泵。
隔膜泵特别适合于输送有剧毒、放射性、腐蚀性的液体、贵重液体和含有磨砾性固体的液体。
隔膜泵和柱塞泵还可当作计量泵使用。
一、往复泵的构造和工作原理主要部件泵缸、活塞,活塞杆及吸人阀、排出阀。
工作原理活塞自左向右移动时,泵缸内形成负压,则贮槽内液体经吸入阀进入泵缸内。
当活塞自右向左移动时,缸内液体受挤压,压力]增大,由排出阀排出。
活塞往复一次,各吸入和排出一次液体,称为一个工作循环;这种泵称为单动泵。
若活塞往返一次,各吸入和排出两次液体,称为双动泵。
活塞由一端移至另一端,称为一个冲程。
往复泵装置简图二、往复泵的流量和压头往复泵的流量与压头无关,与泵缸尺寸、活塞冲程及往复次数有关。
单动泵的理论流量为QT =Asn 往复泵的实际流量比理论流量小,且随着压头的增高而减小,这是因为漏失所致。
往复泵的压头与泵的流量及泵的几何尺寸无关,而由泵的机械强度、原动机的功率等因素决定。
三、往复泵的安装高度和流量调节往复泵启动时不需灌人液体,因往复泵有自吸能力,但其吸上真空高度亦随泵安装地区的大气压力、液体的性质和温度而变化,故往复泵的安装高度也有一定限制。
往复泵的分类和特点分析
种类结构优点缺点适用范围材料特殊要求
盘状活塞式往复泵
活塞成盘
状,长度为
0.8~1.0倍活
塞直径
泵缸长度
较短,流
量大
泵缸分为两
空间,有压
力差易泄漏
常用水泵,
不适于高压
铸铁、钢、
青铜或塑
料
活塞上装设活塞环,以保持
与缸壁间的密封
柱塞式往复
泵采用柱塞,
柱塞小于
100mm为实
心,大于
100mm为空
心
不用安装
活塞环,
维修方
便,能承
受高压
加工成本高柴油机高压
油泵,气缸
油注油器
铸钢、铸
铁、青铜或
合金钢
柱塞表面加工要精密加工,
要高硬度
隔膜式往复
泵利用活塞或
柱塞的往复
运动,再以
气体液体或
机械传动使
隔膜反复股
东
耐磨损或
腐蚀
传动效果低传送含有固
体颗粒或酸
碱类的液体
往复泵按作用次数分类:单作用泵、双作用泵、三作用泵和四作用泵......
往复泵的总体特点:1、有自吸能力2、理论流量与工作压力无关,取决于作用数和泵的结构尺寸、转速
3、额定排除压力与泵的尺寸和转速无关,主要限于轴承的承载能力和泵的密封性能。
实际排除压力随转速升高增高
4、流量不均匀,且实际流量比理论流量小
5、转速不宜太快(泵阀迟滞)
6、对液体污染度不很敏感
7、结构复杂,易损件(活塞环、泵阀、轴承等)较多7、同流量下比离心泵的体积庞大
例:
电动往复泵
组成:电动机、齿轮减速器、曲柄连杆机构、水泵(缸体、活塞及活塞环、阀箱)、滑油泵、空气室(减少液流的惯性水头,减少流量和压力脉动)等
泵阀的种类:
种类优点缺点材料适用范围
盘阀构造简单,易于加工,便于研磨水力损失较大使用广泛
锥阀关闭迅速,不用弹簧,同流损失比
盘阀小制造安装困难,易偏
差,加工精度要求高
锡青铜
球阀使用寿命长,水力损失小与阀座的配合差,密封
性差黄铜或钢多用于运送油液或污秽性
液体,不宜用于高压泵
环阀流通面积大,阻力小加工和装配精度高流量较大,扬程不高的场合
水阀的工作要求:a、关闭严密b、阻力要小c、关闭时应无撞击声d、启闭要迅速及时
空气室的工作要求:船用往复泵吸入段只要压力波动不致使吸入真空度超过允许吸上真空度,一般不用装吸入真空室。
吸入真空室气体会越来越多,排除真空室气体会减少,长时间工作后要调整空气室气体量。
电动往复泵的维修:
1、泵缸及缸套,每年一次用内经千分尺测量缸套的椭圆度和锥度,若缸套磨耗超过标准,要锉缸并更换新活塞。
缸套磨损或锉缸后厚度减小超过15%,则立即更新!
2、活塞及胀圈(活塞环),用塞尺检测开口间隙并对比极限值,超过极限的要立即更换。
(非金属胀圈有胀缩特性,长期存放后需要放热水发胀后使用)
3、水阀,检查工作面的贴合情况及弹簧的工作情况。
水阀工作表面有刻痕的时候,可先光车,然后研磨。