各种泵的工作原理示意图_图文
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一)容积式(二)叶片式back to top叶片式泵与风机的主要结构是可旋转、带叶片的叶轮和固定的机壳。
通过叶轮旋转对流体作功,从而使流体获得能量。
根据流体的流动情况,可将它们再分为下列数种:构演示见后一节(略)第二节泵与风机的工作原理back to top 一、离心式泵与风机的工作原理back to top二.轴流式泵与风机工作原理back to top轴流式泵与风机的工作原理是,,风机结构如下左边两图所示,下第三个图为轴流泵的结构图(点击可放大)。
三.贯流式风机的工作原理back to top近年来贯流式风机的主要特点如下:(一)叶轮一般是多叶式前向叶型,但两个端面是封闭的。
(二)叶轮的宽度b没有限制,当宽度加大时.流量也增加。
(三)贯流式风机不像离心式风机是在机壳侧板上开口使气流轴向进入凤机,而是将机壳部分地敞开使气流直接径向进入风机。
气流横穿叶片两次。
某些贯流式风机在叶轮内缘加设不动的导流叶片,以改善气流状态。
(四)在性能上,贯流式风机的全压系数较大.性能曲线是驼蜂型的,效率较低,一般约为30%一50%。
(五)进风口与出风口都是矩形的,易与建筑物相配合。
贯流式风机至今还存在许多问题有待解决。
特别是各部分的几何形状对其性能有重大影响。
不完善的结构甚至完全不能工作,但小型的贯流式风机的使用范围正在稳步扩大。
四、其他常用泵back to top1、往复泵的工作原理2、水环式真空泵back to top3、罗茨真空泵工作原理back to top4、旋片式真空泵工作原理back to top5、齿轮泵工作原理7、螺杆泵工作原理back to top8.喷射泵工作原理back to top。
第十六章常见泵的分类和工作原理泵是输送液体或使液体增压的机械。
它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体,使液体能量增加,主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等,也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。
水泵性能的技术参数有流量、吸程、扬程、轴功率、水功率、效率等;根据不同的工作原理可分为容积水泵、叶片泵等类型。
容积泵是利用其工作室容积的变化来传递能量;叶片泵是利用回转叶片及水的相互作用来传递能量,有离心泵、轴流泵和混流泵等类型。
第一节泵的分类及在电厂中的应用一、泵的分类(一)按照泵的工作原理来分类,泵可分为以下几类1、容积式泵容积式泵是指靠工作部件的运动造成工作容积周期性地增大和缩小而吸排液体,并靠工作部件的挤压而直接使液体的压力能增加。
容积泵根据运动部件运动方式的不同又分为:往复泵和回转泵两类。
按运动部件结构不同有:活塞泵和柱塞泵,有齿轮泵、螺杆泵、叶片泵和水环泵。
2、叶轮式泵叶轮式泵是靠叶轮带动液体高速回转而把机械能传递给所输送的液体。
根据泵的叶轮和流道结构特点的不同,叶轮式泵又可分为:离心泵(centrifugal pump)轴流泵(axial pump)混流泵(mixed-flow pump)旋涡泵(peripheral pump)喷射式泵(jet pump)(二)其它分类1、泵还可以按泵轴位置分为:(1)立式泵(vertical pump)(2)卧式泵(horizontal pump)2、按吸口数目分为:(1)单吸泵 (single suction pump)(2)双吸泵 (double suction pump)3、按驱动泵的原动机来分:(1)电动泵(motor pump )(2)汽轮机泵(steam turbine pump)(3)柴油机泵(diesel pump)(4)气动隔膜泵(diaphragm pump如图16-1 为泵的分类图16-1 泵的分类二、各种类型泵在电厂中的典型应用第二节离心泵的理论基础知识离心泵主要包括两个部分:1.旋转的叶轮和泵轴(旋转部件)。
水环式真空泵原理示意图水环式真空泵叶轮偏心地安装在泵体内,起动前向泵内注入一定高度的水,叶轮旋转时,水受离心力作用而在泵体壁内形成一个旋转的水环、叶片与两端的分配器形成密闭的空腔,在前半转(此时经过吸气孔)的旋转过程中,密封的空腔容积逐渐扩大,气体由吸气孔吸入;在后半转(此时经过排气孔)的旋转过程中,密封的气体密封容积逐渐缩小,气体从排气孔排出,随之排出的还有一部分水 E7 M T, G: [2 w6 w: a: h水环式真空泵工作原理9 c7 g3 p' ?% C# M( b水环真空泵(简称水环泵)是一种粗真空泵,它所能获得的极限真空为2000~4000Pa,串联大气喷射器可达270~670Pa。
水环泵也可用作压缩机,称为水环式压缩机,是属于低压的压缩机,其压力范围为1~2×105Pa表压力。
2 l+ j& I. }- d5 z% [ 水环泵最初用作自吸水泵,而后逐渐用于石油、化工、机械、矿山、轻工、医药及食品等许多工业部门。
在工业生产的许多工艺过程中,如真空过滤、真空引水、真空送料、真空蒸发、真空浓缩、真空回潮和真空脱气等,水环泵得到广泛的应用。
由于真空应用技术的飞跃发展,水环泵在粗真空获得方面一直被人们所重视。
由于水环泵中气体压缩是等温的,故可抽除易燃、易爆的气体,此外还可抽除含尘、含水的气体,因此,水环泵应用日益增多。
如图:在泵体中装有适量的水作为工作液。
当叶轮按图中指示的方向顺时针旋转时,水被叶轮抛向四周,由于离心力的作用,水形成了一个决定于泵腔形状的近似于等厚度的封闭圆环。
水环的上部分内表面恰好与叶轮轮毂相切,水环的下部内表面刚好与叶片顶端接触(实际上叶片在水环内有一定的插入深度)。
此时叶轮轮毂与水环之间形成一个月牙形空间,而这一空间又被叶轮分成叶片数目相等的若干个小腔。
如果以叶轮的上部0°为起点,那么叶轮在旋转前180°时小腔的容积由小变大,且与端面上的吸气口相通,此时气体被吸入,当吸气终了时小腔则与吸气口隔绝;当叶轮继续旋转时,小腔由大变小,使气体被压缩;当小腔与排气口相通时,气体便被排出泵外。
动画演⽰各种泵的⼯作原理演⽰说明泵是⼀种在⼯业及⽣活中常⽤的液体输送增压机械,它将机械能转化为势能,除了输送液体外,还可以输送液⽓混合体及含悬浮固体物的液体。
下⾯重点来演⽰说明各种常见泵的⼯作原理。
⼀.齿轮泵齿轮泵不同于常见的叶轮泵,它是采⽤两个齿轮互相开合产⽣的压⼒来输送液体。
齿轮泵的两个齿轮分开时会产⽣低压,液体吸⼊,由壳壁送到另⼀侧。
另⼀侧两齿轮互相合拢,形成⾼压将液体排出。
⼆、多级离⼼泵多级离⼼泵是将具有同样功能的两个以上的离⼼泵串联形成,输出⽔压很⼤。
常见为⽴式结构,也有卧式结构,多级离⼼泵运⾏平稳、振动⼩、寿命长。
多级离⼼泵也是依靠叶轮的旋转获取离⼼⼒,待⽓体密度达到机械真空泵的⼯作范围⽽被抽出,从⽽获得⾼真空。
多级泵是靠容积的变化来实现吸⽓压缩和排⽓的。
三、单级离⼼泵单级离⼼泵⼯作时,叶轮的⾼速旋转产⽣了离⼼⼒。
液体在离⼼⼒的作⽤下产⽣⾼速,⾼速液体经过逐渐扩⼤的泵壳通道,产⽣压⼒。
四、螺杆泵螺杆泵时容积转⼦泵,它是依靠由螺杆和衬套形成的密封腔的容积变化来吸⼊和排出液体的。
⼀个螺杆转动,带动另⼀个螺杆,液体被拦截在啮合室内,沿杆轴⽅向推进,然后被挤向中央排出。
五、往复泵旁路调节往复泵依靠活塞、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。
当泵提供的流量⼤于管路需求流量时,要求⼀部分回流到往复泵进⼝,可通过改变旁路阀门的开度,来调节出⼝回流到进⼝处的流量。
六、⽓动隔膜泵⽓动隔膜泵采⽤压缩空⽓为动⼒源,对于各种腐蚀性液体,带颗粒的液体,⾼粘度、易挥发、易燃、剧毒的液体,均能予以抽光吸尽。
⽓动隔膜泵⼯作时为了使活柱不与腐蚀性料液直接接触,将⽓缸腔体与液料⽤隔膜分开,实质也是往复泵的原理。
七、往复泵往复泵⼯作时活塞右移,腔内压⼒降低,将上活门压下,下活门顶起,液体吸⼊;活塞左移,腔内压⼒增⾼,将上活门顶起,下活门压下,液体排出。
⼋、双动往复泵双动往复泵⼯作时活塞右移,左下吸液,右上排液。
水泵的原理和应用1. 水泵的工作原理水泵是一种机械设备,用来将液体(通常是水)从低压区域输送到高压区域。
它通过提供机械能来增加液体的压力,使其能够克服阻力,从而流动到更高的位置。
水泵的工作原理包括以下几个方面:•吸入过程:水泵通过旋转叶轮或活塞等构件,在泵体内部产生一个低压区域。
这个低压区域使得外部的液体能够进入泵体内部。
•压缩过程:在低压区域形成后,水泵通过旋转叶轮或活塞等构件的运动,将液体推向高压区域。
在这个过程中,液体的压力随着泵体内部的容积变化而增加。
•排放过程:当液体被推向高压区域时,水泵打开相应的出口,将液体排放出去。
这个过程一般需要克服一定的阻力,包括管道摩擦力和水体的重力等。
水泵的工作原理基于液体的运动和压力变化,可以广泛应用于各个领域,包括供水、排水、农业灌溉、化工、能源等。
2. 水泵的应用领域水泵的应用领域非常广泛,下面列举了一些常见的应用场景:•供水系统:水泵在城市供水系统中起着关键的作用。
它们将水从水源抽取,并通过管道系统将水输送到各个家庭、企业和公共设施中。
•排水系统:水泵也被广泛用于排水系统中,包括城市污水处理、地下室排水、排水沟清理等。
它们能够有效地将水排出,避免水灾和环境污染。
•农业灌溉:水泵在农业灌溉系统中的应用非常重要。
它们能够将水从水源引入田地,满足作物的生长需求。
农业水泵通常具备抗腐蚀和耐用的特性。
•建筑工程:水泵在建筑工程中扮演着关键角色,用于输送混凝土、灌浆材料和供应各种建筑设施。
它们能够将液体输送到远距离和高层。
•化工行业:化工领域常常需要泵来处理各种液体,包括酸、碱、有机溶剂等。
化工泵通常具备耐腐蚀和耐高温的特性。
•能源行业:水泵在能源行业中也有重要的应用,包括核电、火力发电和风电等。
水泵通过循环冷却剂或传送蒸汽来提供热量和动力。
•汽车工业:汽车中的冷却系统和燃油供应系统中都使用了水泵。
冷却水泵用于循环散热剂以降低发动机温度,燃油泵用于输送燃油到发动机。
多级离心泵的结构图,多级离心泵工作原理从总体上看,多级离心泵是若干个叶轮安装在同一泵轴上,叶轮的外侧是液体导流装置及泵壳。
然而,如何将叶轮组安装在泵体内或者从泵体内取出呢?无外乎两个办法,一个是将泵体及导流装置沿泵轴的轴线水平剖分,使其成为上下两部份,这叫水平剖分式多级离心泵;另一个办法是将泵体及液体导流装置沿泵轴方向在叶轮之间以垂直于泵轴的平面剖切成若干个段,这叫分段式多级离心泵。
图3 1水平剖分式多级离心泵结构图1泵盏,2泵体,3轴承体;4-轴套;5—叶轮;6泵轴;7一轴头油泵下面分别对水平剖分式和分段式多级离心泵的结构加以介绍。
1水平剖分式多级离心泵的结构图3 1所示为水平剖分式多级离心泵结构图。
这种泵采用蜗壳形泵体,每一个叶轮的外围都有相应的蜗室,相当于将几个单级蜗壳泵装在同一根轴上串联工作,所以又叫蜗壳式多级泵。
由于泵体是水平剖分式, 吸入口和排出口都直接铸在泵体上,检修时很方便,只需把泵盖取下,即可暴露整个转子,在检修转子时,需将整个转子吊出时,不必拆卸连接管路。
这种泵的叶轮通常为偶数对称布置,大部份轴向力得到平衡,于是不需要安装轴向平衡装置。
水平剖分式多级泵流量范围为450 ~ 1500m7h,最高扬程可达1800mHzO。
由于叶轮对称布置,泵壳内有交叉流道,如图3 2所示,所以它比同性能的分段式多级泵体积大,铸造工艺复杂,泵盖和泵体的定位要求高,在压力较高时,泵盖和泵体的结合面密封难度大。
2.分段式多级离心泵的结构在压力较高时,通常采用多级离心泵。
这种泵是一种垂直剖分多级泵,它有—个前段、一个尾段和若干个中段组成,用四个长杆螺栓连接为一个整体。
安装在泵轴上的叶轮的个数就代表离心泵的级数,中段的每一个叶轮配一个导轮,导轮的作用基本上同蜗壳相同,主要是将动能转化为静压能。
叶轮普通为单吸的,吸人口都朝向一个方向。
为了平衡轴向力,在末段后面装有平衡盘,并用平衡管和前段进口相连通。
其转子在工作过程中可以沿轴向摆布窜动,靠平衡盘的推力平衡叶轮组的轴向力,将转子维持在平衡位置附近。
一)容积式分类往复式回转式基本原理借活塞在汽缸内的往复作用使缸内容积反复变化,以吸入和排出流体机壳内的转子或转动部件旋转时,转子与机壳之间的工作容积发生变化,借以吸入和排出流体动画演示产品活塞泵齿轮泵,螺杆泵-------------------------------------------------------------------------------(二)叶片式back to top叶片式泵与风机的主要结构是可旋转、带叶片的叶轮和固定的机壳。
通过叶轮旋转对流体作功,从而使流体获得能量。
根据流体的流动情况,可将它们再分为下列数种:-------------------------------------------------------------------------------演示部件结构部件见后一节(略)见后一节(略)产品例证中央空调用离心风机中央空调或冷库用轴流式送水泵混流送水泵家用空调室内风机-------------------------------------------------------------------------------第二节泵与风机的工作原理back to top 一、离心式泵与风机的工作原理back to top-------------------------------------------------------------------------------图样表现总体结构-------------------------------------------------------------------------------二.轴流式泵与风机工作原理back to top轴流式泵与风机的工作原理是,,风机结构如下左边两图所示,下第三个图为轴流泵的结构图(点击可放大)。
工作原理旋转叶片的挤压推进力使流体获得能量,升高其压能和动能,叶轮安装在圆筒形(风机为圆锥形)泵壳内,当叶轮旋转时,流体轴向流入,在叶片叶道内获得能量后,沿轴向流出。
泵结构和工作原理动态图1、活塞泵基本原理借活塞在汽缸内的往复作用使缸内容积反复变化,以吸入和排出流体。
2、往复泵工作原理利用偏心轴的转动通过连杆装置带动活塞的运动,将轴的圆周转动转化为活塞的往复运动。
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。
特殊结构3、水环式真空泵工作原理水环式真空泵叶片的叶轮偏心地装在圆柱形泵壳内。
泵内注入一定量的水。
叶轮旋转时,将水甩至泵壳形成一个水环,环的内表面与叶轮轮毂相切。
由于泵壳与叶轮不同心,右半轮毂与水环间的进气空间4逐渐扩大,从而形成真空,使气体经进气管进入泵内进气空间。
随后气体进入左半部,由于毂环之间容积被逐渐压缩而增高了压强,于是气体经排气空间及排气管被排至泵外。
4、罗茨真空泵工作原理罗茨泵的工作原理与罗茨鼓风机相似。
由于转子的不断旋转,被抽气体从进气口吸入到转子与泵壳之间的空间v0内,再经排气口排出。
由于吸气后v0空间是全封闭状态,所以,在泵腔内气体没有压缩和膨胀。
但当转子顶部转过排气口边缘,v0空间与排气侧相通时,由于排气侧气体压强较高,则有一部分气体返冲到空间v0中去,使气体压强突然增高。
当转子继续转动时,气体排出泵外。
一般来说,罗茨泵具有以下特点:●在较宽的压强范围内有较大的抽速;●起动快,能立即工作;●对被抽气体中含有的灰尘和水蒸气不敏感;●转子不必润滑,泵腔内无油;●振动小,转子动平衡条件较好,没有排气阀;●驱动功率小,机械摩擦损失小;●结构紧凑,占地面积小;●运转维护费用低。
因此,罗茨泵在冶金、石油化工、造纸、食品、电子工业部门得到广泛的应用。
5、旋片式真空泵工作原理旋片式真空泵(简称旋片泵)是一种油封式机械真空泵。
其工作压强范围为101325~1.33×10-2(Pa)属于低真空泵。
它可以单独使用,也可以作为其它高真空泵或超高真空泵的前级泵。
它已广泛地应用于冶金、机械、军工、电子、化工、轻工、石油及医药等生产和科研部门。