离心泵基础理论知识(一)

离心泵基础知识一、泵的概念通常把提升液体、输送液体和使液体增加压力的机器统称为泵.二、泵的分类根椐泵作用原理，泵可分为以下三大类：（一）容积泵利用工作室容积周期性变化来输送液体，如活塞泵、柱塞泵、隔膜泵、齿轮泵、滑板泵、螺杆泵等.（二）叶片泵利用叶片和液体相互作用来输送液体，如离心泵、混流泵、轴流泵、旋涡泵等.（三）其它类型泵包括只改变液体位能的泵，如水车等；利用流体能量来输送液体的泵，如射流泵、水锤、酸蛋等.在以上泵中，离心泵使用最广泛也是数量最多.三、离心泵(一)离心泵使用条件及优缺点比较.使用条件：流量在5~20000M3/h、扬程在8~2800米的范围内使用离心泵比较合适.离心泵的优点：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.离心泵缺点：启动前需灌泵排气，输送粘度高介质时效率下降严重.离心泵使用范围：最大极限：η=0.45ηw,建议使用极限为η=0.7ηw(ηw 为离心泵在输送常温清水时的效率)(二)离心泵主要零部件1、叶轮：叶轮是将原动机的能量传递给液体的零件，液体经叶轮后能量增加.叶轮由前盖板、后盖板、叶片和轮毂组成.叶轮分开式叶轮、半开式叶轮、开式叶轮三种.2、吸入室：吸入室的作用是使液体以最小的损失均匀进入叶轮.，吸入室主要分三种结构型式：锥形吸入室、圆环形吸入室和半螺旋形吸入室.3、压出室：压出室的作用是以最小的损失，将从叶轮中流出的液体收集起来，均匀地引至泵的吐出口或次级叶轮，在过程中还将一部份动能转变为压力能.压出室主要有以下几种结构型式：螺旋形蜗室、环形压出室、径向导叶、流道式导叶和扭曲叶片式导叶等.4、密封环：密封环的作用，为减少高压区液体向低压区流动.5、轴封机构：轴封作用：减少有压力的液体向外流出和防止空气进入泵内.结构型式有骨架橡胶密封、填料密封、机械密封和浮动环密封.6、轴向力平衡机构：作用：平衡泵在运行中轴向力。

单级泵主要用平衡孔或平衡管；多级泵一般用平衡鼓或平衡盘.平衡盘机构平衡鼓机构6．1平衡鼓一般与机封共用，平衡盘一般与填料密封共用.7、易损件：泵轴、轴套、轴承、中段、轴承体、托架、支架、联轴器等.(三)离心泵主要结构型式1、按轴位置可分为为卧式和立式.2、按压出室型式、吸入方式和叶轮级数又可分为如下几种基本型式：3.1单吸单级泵：一般流量：5.5~300M3/h,扬程:8~150M.3.2两级悬臂泵：一般流量：5~100M3/h,扬程:70~240M.3.3双吸单级泵: 一般流量：120~20000M3/h,扬程:10~110M.3.4分段式多级泵:一般流量：5~720M3/h,扬程:100~650M.高压分段式出口压力可达280公斤/cm2左右.一般用途：一般高压泵、超高压锅炉给水泵、热油泵等.3.5涡壳式多级泵:一般流量：450~1500M3/h,扬程:100~500M.出口压力最高可达180公斤/cm2左右.优点：不需要平衡装置.缺点：体积大、铸造和加工技术要求高.主要用途：用于流量较大的扬程较高的城市给水、矿山排水、输油管线3.6深井泵:一般流量：8~900M3/h,扬程:10~150M.3.7潜水电泵3.8作业面潜水泵等3.9、屏蔽泵3.10、自吸泵3.11、立式泵3.12、水轮泵四、离心泵的的基础知识1、流量：是指单位时间内排出液体的数量，有重量流量（G）与体积流量（Q）两种表示方法.2、扬程：单位重量液体通过泵后获得的能量.又叫总扬程或全扬程.扬程的近似算法H＝104（P2-P1）/γP2-泵的出口压力（Kg/CM2）；P1-泵的入口压力（Kg/CM2）；γ-液体比重（Kg/M3）3、转速：指泵轴每分钟的转数.4、功率：离心泵的功率是指泵的轴功率（N）；有效功率（Ne）轴功率与有效功率的关系Ne=G*N5离心泵能量损失：5.1机械损失:指轴封、轴承、及叶轮圆盘摩擦损失所消耗的功率轴封、轴承损失功率=（0.01~0.03）N圆盘摩擦损失在转速为30r.p.m时接近30%(在机械损失中圆盘损失最大) 叶轮外径越大, 圆盘摩擦损失越大;转速越高, 圆盘摩擦损失越小;泵叶轮盖板泵体内壁的表面粗糙直光洁，圆盘摩擦损失越小；采用涂漆或抛光可以减少圆盘摩擦损失.5.2容积损失：由高压区流向低压区的液体，虽然在流经叶轮时获得了能量，但未被有效利用，而是在泵体内循环流动，因克服间隙阻力又消耗掉了，这种能量损失称为容积损失。

离心泵重要基础知识点离心泵是一种常见的流体机械设备，广泛应用于工业生产和农业灌溉等领域。

作为一个大学教授，我来为大家介绍离心泵的一些重要基础知识点。

1. 工作原理：离心泵依靠离心力将液体从低压区域抽离，并通过转动叶轮提高压力和流速。

液体通过进口流道进入泵体，然后被离心力推向叶轮，并在高速旋转下被抛出，最后通过出口流道排出。

2. 组成部分：离心泵主要由泵体、叶轮、轴、轴承等部分组成。

泵体通常采用铸铁、不锈钢等材料制成，以确保其耐腐蚀性和结构的稳定性。

叶轮是离心泵的核心部件，其形状和数量对泵的性能影响很大。

轴和轴承则用于支撑叶轮的转动。

3. 性能参数：离心泵的性能参数对于选择和设计泵的工作条件至关重要。

常见的性能参数包括流量、扬程、功率、效率等。

流量是指单位时间内通过泵的液体体积，扬程是液体在泵中提升的高度，功率则表示泵传递给液体的能量，而效率则反映了转化能量的效果。

4. 泵的特点：离心泵具有结构简单、使用方便、流量范围广、运行稳定等特点。

由于其流体力学性能好，使其在工业领域得到了广泛应用。

但离心泵也存在一些局限性，例如对固体颗粒的适应性较差，易受到气体、液体变化和泵进口阻力的影响。

5. 应用领域：离心泵广泛应用于工业生产中的供水、给排水、冷却循环、化工流程和石油化工等领域。

同时，在农业领域，离心泵也被用于灌溉系统中，为农田提供水源。

以上就是离心泵的一些重要基础知识点。

作为一个大学教授，我希望通过这些简要介绍，能够帮助大家对离心泵有一定的了解，并对其应用领域有更清晰的认识。

安全管理/行业安全离心泵基础知识一.离心泵的工作原理驱动机通过泵轴带动叶轮旋转产生离心力,在离心力作用下,液体沿叶片流道被甩向叶轮出口,液体经蜗壳收集送入排出管。

液体从叶轮获得能量,•使压力能和速度能均增加,并依靠此能量将液体输送到工作地点。

在液体被甩向叶轮出口的同时,叶轮入口中心处形成了低压,•在吸液罐和叶轮中心处的液体之间就产生了压差,吸液罐中的液体在这个压差作用下,不断地经吸入管路及泵的吸入室进入叶轮中。

二、离心泵的结构及主要零部件一台离心泵主要由泵体、叶轮、密封环、旋转轴、轴封箱等部件组成,有些离心泵还装有导轮、诱导轮、平衡盘等。

1.泵体:即泵的壳体,包括吸入室和压液室。

①吸入室:它的作用是使液体均匀地流进叶轮。

②压液室:它的作用是收集液体,并把它送入下级叶轮或导向排出管,与此同时降低液体的速度,使动能进一步变成压力能。

•压液室有蜗壳和导叶两种形式。

2．叶轮:它是离心泵内传递能量给液体的唯一元件,叶轮用键固定于轴上，随轴由原动机带动旋转,通过叶片把原动机的能量传给液体。

叶轮分类:①按照液体流入分类：单吸叶轮（在叶轮的一侧有一个入口）和双吸叶轮（液体从叶轮的两侧对称地流到叶轮流道中）。

②按照液体相对于旋转轴线的流动方向分类：径流式叶轮、轴流式叶轮和混流式叶轮。

③按照叶轮的结构形式分类:闭式叶轮、开式叶轮和半开式叶轮。

3．轴:是传递机械能的重要零件,•原动机的扭矩通过它传给叶轮。

泵轴是泵转子的主要零件，轴上装有叶轮、轴套、平衡盘等零件。

泵轴靠两端轴承支承，在泵中作高速回转，因而泵轴要承载能力大、耐磨、耐腐蚀。

泵轴的材料一般选用碳素钢或合金钢并经调质处理。

4.密封环:是安装在转动的叶轮和静止的泵壳（中段和导叶的组合件）之间的密封装置。

其作用是通过控制二者之间间隙的方法，增加泵内高低压腔之间液体流动的阻力，减少泄漏。

5.轴套轴套是用来保护泵轴的，使之不受腐蚀和磨损。

必要时，轴套可以更换。

6.轴封泵轴和前后端盖间的填料函装置简称为轴封，主要防止泵中的液体泄漏和空气进入泵中，以达到密封和防止进气引起泵气蚀的目的。

二、泵的通用工作原理一、离心泵的主要性能参数：流量Q,m3/s扬程H,m转速n,r/min功率：有效功率P u；轴功率P a,单位是W或KW效率: η= P u / P a二、对泵的主要性能参数逐项解释（1）流量Q泵在单位时间内由泵出口排出液体的体积量，单位一般为m3/h 或m3/s。

也有用质量流量表示，如kg/s等。

泵的理论流量主要取决于泵的结构（单吸或双吸）、尺寸（主要为叶轮的直径和叶片的宽度）和叶轮转速等。

（2）关于泵的扬程离心泵的扬程又称为泵的压头，指单位重量的液体所获得的能力，用H表示，单位为m。

泵的扬程大小取决于泵的结构（如叶轮直径大小、叶片弯曲情况）、转速、流量、液体的粘度等有关联。

（3）转速泵轴单位时间内的转数，r/min，用n表示。

（4）泵的有效功率P u单位时间内泵输送出的液体获得的有效能量，单位W或kW。

泵的功率通常指输入功率，是指原动机传到泵轴上的功率，也称轴功率，用P表示，单位W或kW。

（5）效率η由于泵在运转时存在一定的损失，如容积损失（泵的泄露）、水力损失（由于液体在泵壳、叶轮内流向及流速改变、产生冲击和摩擦引起）和机械损失（泵轴与轴承、泵轴与填料、液体与叶轮盖板之间摩擦等）。

原动机给泵轴转动所作的功，在运行过程中不能被液体完全利用，反映出泵的效率η。

三、什么是泵的气蚀现象？液体汽化时的压力为饱和蒸汽压力，液体汽化压力和温度有关，温度越高，气体分子运动越快，汽化压力越大，如20℃时常温清水的汽化压力为223.8Pa，100 ℃为一个大气压（101296Pa)。

液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液体便产生气泡，产生气泡的现象为气蚀泵在运转时，在过流部件的局部区域（通常是叶轮叶片进口稍后的某个区域），抽送液体的绝对压力低于当时温度下的汽化压力时，液体便在该处产生汽化，形成气泡并向前推进到某处高压时，气泡破裂，液体质点以高速填充气穴，发生互相撞击，在过流部件的金属壁上因水击导致失效破坏，这种现象因气蚀导致泵的严重破坏，其现象称为泵的气蚀现象。

离心泵离心泵结构简单，操作容易，流量易于调节，且能适用于多种特殊性质物料，因此在工业生产中普遍被采用。

一离心泵的主要部件和工作原理1．离心泵的主要部件（1）叶轮：叶轮是离心泵的核心部件，由4-8片的叶片组成，构成了数目相同的液体通道。

按有无盖板分为开式、闭式和半开式（其作用见教材）。

（2）泵壳：泵体的外壳，它包围叶轮，在叶轮四周开成一个截面积逐渐扩大的蜗牛壳形通道。

此外，泵壳还设有与叶轮所在平面垂直的入口和切线出口。

（3）泵轴：位于叶轮中心且与叶轮所在平面垂直的一根轴。

它由电机带动旋转，以带动叶轮旋转。

2．离心泵的工作原理（1）叶轮被泵轴带动旋转，对位于叶片间的流体做功，流体受离心力的作用，由叶轮中心被抛向外围。

当流体到达叶轮外周时，流速非常高。

（2）泵壳汇集从各叶片间被抛出的液体，这些液体在壳内顺着蜗壳形通道逐渐扩大的方向流动，使流体的动能转化为静压能，减小能量损失。

所以泵壳的作用不仅在于汇集液体，它更是一个能量转换装置。

（3）液体吸上原理：依靠叶轮高速旋转，迫使叶轮中心的液体以很高的速度被抛开，从而在叶轮中心形成低压，低位槽中的液体因此被源源不断地吸上。

气缚现象：如果离心泵在启动前壳内充满的是气体，则启动后叶轮中心气体被抛时不能在该处形成足够大的真空度，这样槽内液体便不能被吸上。

这一现象称为气缚。

（通过第一章的一个例题加以类比说明）。

为防止气缚现象的发生，离心泵启动前要用外来的液体将泵壳内空间灌满。

这一步操作称为灌泵。

为防止灌入泵壳内的液体因重力流入低位槽内，在泵吸入管路的入口处装有止逆阀（底阀）；如果泵的位置低于槽内液面，则启动时无需灌泵。

（4）叶轮外周安装导轮，使泵内液体能量转换效率高。

导轮是位于叶轮外周的固定的带叶片的环。

这此叶片的弯曲方向与叶轮叶片的弯曲方向相反，其弯曲角度正好与液体从叶轮流出的方向相适应，引导液体在泵壳通道内平稳地改变方向，使能量损耗最小，动压能转换为静压能的效率高。

设备管理月技术大比武职工技能培训教材离心泵教案设备动力部离心泵泵是用来输送液体并增加液体能量的一种机器。

它能将液体从低处送往高处，从低压升为高压，或者从一个地方送往另外一个地方，泵有很多种，根据离心原理设计出来的泵叫离心泵。

离心泵也分很多种，根据形式、用途、结构等来分类，如：单级泵、多级泵、立式泵、卧式泵、双吸泵、单吸泵等。

离心其实是物体惯性的表现，比如雨伞上的水滴，当雨伞缓慢转动时，水滴会跟随雨伞转动，这是因为雨伞与水滴的摩擦力的作用。

但是如果雨伞转动加快，这个摩擦力不足以使水滴粘在伞面上做圆周运动，那么水滴将脱离雨伞向外缘运动，就象用一根绳子拉着石块做圆周运动，如果速度太快，绳子将会断开，石块将会飞出.这个就是所谓的离心。

离心泵就是根据这个原理设计的，高速旋转的叶轮叶片带动水转动，将水甩出,从而达到输送的目的。

一、离心泵基本构造离心泵的基本构造是由六部分组成的，分别是：叶轮，泵体，泵轴，轴承，（密封环），密封函。

1、叶轮是离心泵的核心部分，叶轮的作用是将原动机的机械能直接传给液体，以增加液体的静压能和动能主要增加静压能。

叶轮有开式、半闭式和闭式三种，。

开式叶轮在叶片两侧无盖板，制造简单、清洗方便，适用于输送含有较大量悬浮物的物料，效率较低，输送的液体压力不高；半闭式叶轮在吸入口一侧无盖板，而在另一侧有盖板，适用于输送易沉淀或含有颗粒的物料，效率也较低；闭式叶轮在叶轮在叶片两侧有前后盖板，效率高，适用于输送不含杂质的清洁液体。

一般的离心泵叶轮多为此类。

叶轮有单吸和双吸两种吸液方式。

有一个进水口的是单吸，可以从两面一起进水的为双吸。

2、泵体也称泵壳，它是水泵的主体。

起到支撑固定作用，并与安装轴承的托架相连接。

作用是将叶轮封闭在一定的空间，以便由叶轮的作用吸入和压出液体。

泵壳多做成蜗壳形，故又称蜗壳。

由于流道截面积逐渐扩大，故从叶轮四周甩出的高速液体逐渐降低流速，使部分动能有效地转换为静压能。

泵壳不仅汇集由叶轮甩出的液体，同时又是一个能量转换装置。

离心泵知识汇总(一)离心泵的气蚀现象由离心泵的工作原理可知，在离心泵叶轮中心(叶片人口)附近形成低压区，这一压强与泵的吸上高度密切相关。

如图2-15所示，当贮液池上方压强一定时，若泵吸人口附近压强越低，则吸上高度就越高。

但是吸人口的低压是有限制的，这是因为当叶片人口附近的最低压强等于或小于输送温度下液体的饱和蒸气压时，液体将在该处气化并产生气泡，它随同液体从低压区流向高压区；气泡在高压作用下迅速凝结或破裂，此时周围的液体以极高的速度冲向原气泡所占据的空间，在冲击点处产生大的冲击压力，且冲击频率极高；由于冲击作用使泵体震动并产生噪音，且叶轮和泵壳局部处在极大冲击力的反复作用下，使材料表面疲劳，从开始点蚀到形成裂缝，叶轮或泵壳受到破坏，这种现象称为气蚀现象。

气蚀发生时，由于产生大量的气泡，占据了液体流道的部分空间，导致泵的流量、压头及效率下降。

气蚀严重时，泵不能正常操作。

因此，为了使离心泵能正常运转，应避免产生气蚀现象，这就要求叶片人口附近的最低压强必须维持在某一值以上，通常是取输送温度下液体的饱和蒸气压作为最低压强。

应予指出，在实际操作中，不易确定泵内最低压强的位置，而往往以实测泵人口处的最低压强为准。

图2—15离心泵的吸液示意图(二)离心泵的允许吸上高度离心泵的允许吸上高度又称为允许安装高度，是指泵的吸人口与吸人贮槽液面间可允许达到的最大垂直距离，以H表示。

显然，为了避免气蚀现象，泵的安装g高度必须受到限制。

在图2—15中，假设离心泵在可允许的安装高度下操作，于贮槽液面0-0’与泵人口处1—1，两截面间列柏努利方程式，可得(2—19)式中 H g —泵的允许安装高度，m ；H f,0-1—液体流经吸人管路的压头损失，m ； P 1—泵人口处可允许的最小压强，也可写成p 1,min ，Pa 。

若贮槽上方与大气相通，则加即为大气压强]c ，上式可表示为(2－20 )为子确定离心泵的允许安装高度，在归产的离心泵标准中，采用两种指标(允许吸上真空度和气蚀余量)来表示泵的抗气蚀性能(即吸上性能)，下面力.Z ，j 讨论它们的意义和计算方法。

1、离心泵的工作原理：电动机带动叶轮高速旋转，使液体产生离心力，由于离心力的作用，液体被甩入侧流道排出泵外，或进入下一级叶轮，从而使叶轮进口处压力降低，与作用在吸入液体的压力形成压差，压差作用在液体吸入泵内，由于离心泵不停的旋转，液体就源源不断的被吸入或排出。

2、润滑油（脂）的作用：润滑冷却作用、冲洗作用、密封作用、减振作用、保护作用、卸荷作用。

3、润滑油使用前要经过哪三级过滤：第一级：润滑油原装桶与固定桶之间；第二级：固定油桶与油壶之间；第三级：油壶与加油点之间。

4、设备润滑的“五定”：定点：按规定点加油；定时：按规定时间给润滑部位加油，并定期换油；定量：按消耗定量加油；定质：根据不同的机型选择不同的润滑油，并保持油品质量合格；定人：每一个加油部位必须有专人负责。

5、机泵润滑油中含水有何危害：水分可使润滑油粘度降低，减弱油膜的强度，降低润滑效果。

水低于0℃要结冰，严重地影响润滑油的低温流动性。

水分能加速润滑油的氧化和促进低分子有机酸对金属的腐蚀。

水分会增加润滑油的泡沫性，使润滑油易于产生泡沫。

水分会使金属部件生锈。

6、机泵维护保养内容有哪些：认真执行岗位责任制及设备维护保养等规章制度。

设备润滑做到“五定”、“三级过滤”，润滑器具完整、清洁。

维护工具、安全设施、消防器材等齐全完好，置放齐整。

7、常见轴封泄漏的标准：填料密封：轻质油小于20滴/分重质油小于10滴/分。

机械密封：轻质油小于10滴/分重质油小于5滴/分。

8、离心泵盘不动车时为何不能启动：离心泵盘不动车，说明泵的内部产生了故障，这故障可能是叶轮被什么卡住或是泵轴弯曲过度，或是泵的动、静部分锈死，或是泵内压力过高。

如果泵盘不动车而强行启动，强大的电机力量带动泵轴强行动转，会造成内部机件损坏，如泵轴断裂、扭曲、叶轮破碎、电机线圈烧毁、也可能使电机跳闸，启动失败。

9、封油的作用是什么：冷却密封零件；润滑摩擦付；防止抽空破坏。

备用泵为什么要定期盘车10、定期盘车的作用有三个：防止泵内生垢卡住；防止泵轴变形；盘车还可以把润滑油带到各润滑点，防止轴生锈，轴承得到了润滑有利于在紧急状态下马上开车。

2-2 离心泵离心泵结构简单，操作容易，流量均匀，调节控制方便，且能适用于多种特殊性质物料，因此离心泵是化工厂中最常用的液体输送机械。

近年来，离心泵正向着大型化、高转速的方向发展。

2.2.1 离心泵的主要部件和工作原理2-1 离心泵活页轮图一、离心泵的主要部件．叶轮1叶轮是离心泵的关键部件，它是由若干弯曲的叶片组成。

叶轮的作用是将原动机的机械能直接传给液体，提高液体的动能和静压能。

根据叶轮上叶片的几何形式，可将叶片分为后弯、径向和前弯叶片三种，由于后弯叶片可获得较多的静压能，所以被广泛采用。

叶轮按其机械结构可分为闭式、半闭式和开式（即敞式）三种，如图2-1所示。

在叶片的两侧带有前后盖板的叶轮称为闭式叶轮（c图）；在吸入口侧无盖板的叶轮称为半闭式叶轮（b图）；在叶片两侧无前后盖板，仅由叶片和轮毂组成的叶轮称为开式叶轮（a图）。

由于闭式叶轮宜用于输送清洁的液体，泵的效率较高，一般离心泵多采用闭式叶轮。

叶轮可按吸液方式不同，分为单吸式和双吸式两种。

单吸式叶轮结构简单，。

双吸式叶轮不仅具有较大）3－2双吸式从叶轮两侧对称地吸入液体（见教材图的吸液能力，而且可以基本上消除轴向推力。

2．泵壳泵体的外壳多制成蜗壳形，它包围叶轮，在叶轮四周展开成一个截面积逐渐扩大的蜗壳形通道（见图2－2）。

泵壳的作用有：①汇集液体，即从叶轮外周甩出的液体，再沿泵壳中通道流过，排出泵体；②转能装置，因壳内叶轮旋转方向与蜗壳流道逐渐扩大的方向一致，减少了流动能量损失，并且可以使部分动能转变为静压能。

若为了减小液体进入泵壳时的碰撞，则在叶轮与泵壳之间还可安装一个固定不动的导轮（见教材图2-4中3）。

由于导轮上叶片间形成若干逐渐转向的流道，不仅可以使部分动能转变为静压能，而且还可以减小流动能量损失。

注意：离心泵结构上采用了具有后弯叶片的叶轮，蜗壳形的泵壳及导轮，均有利于动能转换为静压能及可以减少流动的能量损失。

3．轴封装置离心泵工作时是泵轴旋转而泵壳不动，泵轴与泵壳之间的密封称为轴封。