第3讲往复泵演示稿
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往复真空泵幻灯片
I、泵经过2500小时运转后应进行大修，所有零件必须进行拆洗并 重新装配。在修理后，活塞的位置必须进行调整、活塞上下止点 应对气缸盖和气缸颈端面均保持约0.8mm左右间隙。 5、环境因素运行控制： A、维护工具摆放整齐、保持清洁。 B、维护过程中产生的棉纱、废油、废料放在指定的回收桶内，集 中进行处理和回收，保持现场清洁生产。
往复泵的流量调节
a'
H'
1' a 1
H
2
1
0
V
1.设备概述 1.1几个常见概念 1、“真空”的概念：“真空”是指在给定空间 内低于一个大气压力的气体状态，也就是该空间内 气体分子密度低于该地区大气压的气体分子密度。 完全没有气体的空间状态称为绝对真空。 2、真空泵：是用以产生、改善和维持真空的装 置。 3、抽气量：真空泵在工作压强下单位时间内抽 吸气体的流量。单位：kg/h或m3/h； 4、极限压强（真空度）：在抽汽量为零的情况 下真空泵所能达到的绝对压强。单位：Pa、KPa、 MPa或mmhg（极限绝压减当地大气压为极限真空 度）；
气体流通部分：气缸上下端 由气缸盖和气缸颈密闭起来 形成一个气室。吸、排气阀 的气槽上有阀片和螺旋弹簧 组成逆止阀。以控制进、 排 气和自动完成配气作用。气 缸内的活塞上装有活塞环， 保证被活塞间隔的气缸两端 气密。当活塞在气缸内作往 复运动时，不断改变气缸两 端的容积。一端容积扩大吸 入气体，另一端缩小排出气 体。活塞和气阀的联合作用，周期的完成真空吸气和排气。流动 在气缸内的冷却水，把气缸中因气体被压缩而产生的热量和金属 表面摩擦而产生的热量带去，使气缸不至过热。 主要有曲轴、连杆、十字头、轴瓦、气缸、活塞、气阀等组成。
往复泵的特点
1.有较强的自吸能力 靠自身抽出泵及吸入管中的空气而将液体从低处吸入泵 内的能力。自吸能力可由自吸高度和吸上时间来衡量。泵吸 口造成的真空度越大，则自吸高度越大；造成足够真空度的 速度越快，则吸上时间越短。自吸能力与泵的型式和密封性 能有重要关系。当泵阀、泵缸等密封变差，或余隙容积较大 时，其自吸能力就会降低。 2.理论流量与工作压力p无关，只取决于转速n、泵缸尺寸和 作用数K。 不能用节流调节法，只能用变速调节或回流调节法。有 些特殊结构的往复泵可通过调节柱塞的有效行程来改变流量。
有杆抽油系统——第3章 抽油泵讲解
固定阀打捞装置由打捞体12、导向套13、弹簧14、销子 15、丝锥式打捞头16组成。
3.2 抽油泵的类型与结构
泵筒总成
泵筒是管式泵最主要的零件，其两端带有螺纹，内 表面经热处理，具有良好的耐磨、耐腐蚀性能，并能保 证与柱塞的高精度配合；泵筒接箍一端与泵筒连接并以 额定的上扣扭矩来保证其内孔端面与泵筒端面的密封， 另一端由管螺纹与加长短节连接并密封。
油管接箍直接连接在井下油管下端，起到把管式抽油 泵固定在油管上的作用。
3.2 抽油泵的类型与结构
柱塞总成
柱塞总成由柱塞上部出油阀罩，上下出油阀球与阀座， 柱塞，柱塞下部出油阀罩组成。
按柱塞两端的螺纹形式分为外螺纹柱塞和内螺纹柱塞。 按表面强化工艺分为镀铬柱塞和喷焊柱塞。喷焊柱塞与 镀铬柱塞相比具有表面孔隙率低，耐腐蚀性能好，更耐磨损， 与各种内壁硬化和电镀的泵筒均能匹配使用等优点。
(1) 抽油杆柱和油管柱的弹性伸缩
(2) 气体和充不满的影响 (3) 漏失影响 l
V液
V活
入
Sp S
(4)Bl
3.1 抽油泵的工作原理及工作特点
（四）提高泵效的措施
(1)选择合理的工作方式 ①选用长冲程、低冲次，减小气体影响，降低悬点载荷，特别 是稠油井。 ②连喷带抽井选用大冲数快速抽汲，以增强诱喷作用。 ③深井抽汲时，S和N的选择一定要避开不利配合区。 (2)确定合理沉没度。 (3)改善泵的结构，提高泵的抗磨、抗腐蚀性能。
3.2 抽油泵的类型与结构
2．杆式抽油泵的结构及特点 杆式泵在下泵时是将整个泵随抽油杆柱下入油管内
的预定位置并固定，所以又称之为“插入式泵”。 按固定装置在泵上的位置和在抽油时泵筒上下移动
还是柱塞移动，可将杆式泵分成定筒式顶部固定杆式泵 图1；定筒式底部固定杆式泵图2；动筒式底部固定杆式 泵图3。
3.2 抽油泵的类型与结构
泵筒总成
泵筒是管式泵最主要的零件，其两端带有螺纹，内 表面经热处理，具有良好的耐磨、耐腐蚀性能，并能保 证与柱塞的高精度配合；泵筒接箍一端与泵筒连接并以 额定的上扣扭矩来保证其内孔端面与泵筒端面的密封， 另一端由管螺纹与加长短节连接并密封。
油管接箍直接连接在井下油管下端，起到把管式抽油 泵固定在油管上的作用。
3.2 抽油泵的类型与结构
柱塞总成
柱塞总成由柱塞上部出油阀罩，上下出油阀球与阀座， 柱塞，柱塞下部出油阀罩组成。
按柱塞两端的螺纹形式分为外螺纹柱塞和内螺纹柱塞。 按表面强化工艺分为镀铬柱塞和喷焊柱塞。喷焊柱塞与 镀铬柱塞相比具有表面孔隙率低，耐腐蚀性能好，更耐磨损， 与各种内壁硬化和电镀的泵筒均能匹配使用等优点。
(1) 抽油杆柱和油管柱的弹性伸缩
(2) 气体和充不满的影响 (3) 漏失影响 l
V液
V活
入
Sp S
(4)Bl
3.1 抽油泵的工作原理及工作特点
（四）提高泵效的措施
(1)选择合理的工作方式 ①选用长冲程、低冲次，减小气体影响，降低悬点载荷，特别 是稠油井。 ②连喷带抽井选用大冲数快速抽汲，以增强诱喷作用。 ③深井抽汲时，S和N的选择一定要避开不利配合区。 (2)确定合理沉没度。 (3)改善泵的结构，提高泵的抗磨、抗腐蚀性能。
3.2 抽油泵的类型与结构
2．杆式抽油泵的结构及特点 杆式泵在下泵时是将整个泵随抽油杆柱下入油管内
的预定位置并固定，所以又称之为“插入式泵”。 按固定装置在泵上的位置和在抽油时泵筒上下移动
还是柱塞移动，可将杆式泵分成定筒式顶部固定杆式泵 图1；定筒式底部固定杆式泵图2；动筒式底部固定杆式 泵图3。
往复泵使用培训材料
2、部分组件的拆装：
2.1、泵阀的拆装： 2.1.1 卸下泵前端压紧法兰； 2.1.2 取出组合阀体； 2.1.3 取出吸入阀片及弹簧即可。装配反之。
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五、泵的维护及保养
2.2、阀片的更换及阀座的维修
2.2.1 当阀片、阀座损坏或效率降低到原来的90%以下时，就应检查 或更换阀片。至于阀座，一般不更换，用油石磨平与阀片接触 严密即可。如果阀座接触面被打毛，可拆下上车床或磨床加工 平即可使用（加工量0.1～0.5 mm.）。 2.2.2 在装阀片前应检查阀片的平面度。用直尺或卡尺靠在平面上， 对光检查有无缝隙即可查出。阀片表面应光洁平整，无划痕、 凹坑，若不符和要求可在油石上磨平再用。 2.2.3 放上弹簧和弹簧座，拧紧紧固螺钉，然后检查阀片是否能开 启，确保无误后方可装入泵头内。
理论流量：
d Q理 4 SnZ 60 m3 / h d：柱塞直径,m。 S：冲程,m。 额定流量：
2
Q
额
Q
理
容
容
：容积效率
压力 MPa
0～20 20～31.5 31.5～60 0.92 0.9 0.87
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二、产品介绍：
4、往复泵泵型号说明
1、高压注水泵：
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二、产品介绍：
4、往复泵泵型号说明
2、增压注水泵：
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二、产品介绍：
4、往复泵泵型号说明
3、注聚合物泵：
二、产品介绍：
5、主要泵型
3H-8/450II
3ZB-12/42
3ZS-8/44
5ZB-12/42
往复泵
6.1.4做到设备润滑合理“三过滤”，润滑油加网过滤， 机油、黄油加盖密封等。
6.1.5健全设备档案做到设备技术状况月报，季报和年 报。突发事故及时上报，及时处理解决，做到设备 档案齐全，准确无误。
6.1.6认真学好看懂和掌握设备使用说明书所介绍的章 节，内容，便于实际操作及维护，保养等。
泵的维护及保养
往复泵液力端
往复泵液力端
• 1、泵头：泵头为不锈钢整体锻造而成，吸、排液 阀垂直布置，吸液孔在泵头底面，排液孔在泵头 侧面，同阀腔相通，简化了排出管路系统。
• 2、密封函：密封函与泵头以法兰连接，柱塞的密 封形式为碳素纤维纺织的矩形软填料，具有良好 的高压密封性能。
• 3、柱塞：表面镀有镍铬合金，具有良好的减磨防 腐性能
3）泵的压力取决于管路特性 由这一特性又导致往复泵在启动和操作过程 中与离心泵有重大区别：
往复泵的特点
a、在泵的排出管路上必须设置安全阀，以保证排 出压力不高于它的额定值；
b、在泵启动前，必须把管路上的排出阀门全部打 开，不允许排出管路堵塞，否则就有可能造成 设备或人身伤亡事故；
c、往复泵允许降压使用，只不过没有充分发挥原 设计的功能而已；
6.2.7定期检查皮带的松紧度。 6.2.8定期更换易损件
泵的维护及保养
6.2.9调整各部位间隙，检查各部位螺栓，螺母有否 松动并扭紧。
6.2.10需长期停用的泵（特别是污水泵）应用清水 冲洗，放净泵体内的液体，拆洗所有阀组件，涂 上防锈油，并对整个泵进行防腐保养、封存、待 用。
6.2.11如若启用停放较长时间的泵，应对泵进行全 面检查、保养，否则不予启用运行。
振动及其解决办法
b、由于吸入量不足（瓶颈现象）或吸入带有气 体进入（吸入管漏气），使其柱塞抽空而造成 泵体震动，以及吸入管线震动。
6.1.5健全设备档案做到设备技术状况月报，季报和年 报。突发事故及时上报，及时处理解决，做到设备 档案齐全，准确无误。
6.1.6认真学好看懂和掌握设备使用说明书所介绍的章 节，内容，便于实际操作及维护，保养等。
泵的维护及保养
往复泵液力端
往复泵液力端
• 1、泵头：泵头为不锈钢整体锻造而成，吸、排液 阀垂直布置，吸液孔在泵头底面，排液孔在泵头 侧面，同阀腔相通，简化了排出管路系统。
• 2、密封函：密封函与泵头以法兰连接，柱塞的密 封形式为碳素纤维纺织的矩形软填料，具有良好 的高压密封性能。
• 3、柱塞：表面镀有镍铬合金，具有良好的减磨防 腐性能
3）泵的压力取决于管路特性 由这一特性又导致往复泵在启动和操作过程 中与离心泵有重大区别：
往复泵的特点
a、在泵的排出管路上必须设置安全阀，以保证排 出压力不高于它的额定值；
b、在泵启动前，必须把管路上的排出阀门全部打 开，不允许排出管路堵塞，否则就有可能造成 设备或人身伤亡事故；
c、往复泵允许降压使用，只不过没有充分发挥原 设计的功能而已；
6.2.7定期检查皮带的松紧度。 6.2.8定期更换易损件
泵的维护及保养
6.2.9调整各部位间隙，检查各部位螺栓，螺母有否 松动并扭紧。
6.2.10需长期停用的泵（特别是污水泵）应用清水 冲洗，放净泵体内的液体，拆洗所有阀组件，涂 上防锈油，并对整个泵进行防腐保养、封存、待 用。
6.2.11如若启用停放较长时间的泵，应对泵进行全 面检查、保养，否则不予启用运行。
振动及其解决办法
b、由于吸入量不足（瓶颈现象）或吸入带有气 体进入（吸入管漏气），使其柱塞抽空而造成 泵体震动，以及吸入管线震动。
往复泵PPT学习课件PPT课件
ρg Av
阀的阻力为（p2-p1)/ρg 主要取决比载荷，
即：
1）阀重量
2）阀弹簧弹力
3）阀的盘面积
第22页/共31页
第三节 往复泵的空气室和泵阀
二、往复泵的泵阀
3. 泵阀的运动规律
根据连续流动方程和孔口出流公式：
q v
Av C v
α
lv
hCv
m3
S
p p
C H ζ 2 2 1 ζ 2g
v
ρ
v
第7页/共31页
第一节 往复泵的工作原理和特点
2.瞬时流量：任一时刻泵的理论流量。
q Av m3 / s
瞬时流量q等于工作面积为A m2的活塞以速度 v排
送的液体量。 电动往复泵是通过曲柄连杆机构将电动机的回
转运动转换为活塞的往复运动，活塞速度 是v周期
性地变化的，故其瞬时流量也将周期性地变化。
v rω sin β
第8页/共31页
第一节 往复泵的工作原理和特点
3. 脉动率σ Q
泵供液的不均匀程度可用脉动率来表示：
σ q q q
/
Q
ax, min, m分别为表示最大、最小和平均理论流量。
各种往复泵σQ 的理论值后表1—1所列，它与曲柄连杆长度比且关。
第20页/共31页
第三节 往复泵的空气室和泵阀
二、往复泵的泵阀
1. 泵阀的种类
第21页/共31页
第三节 往复泵的空气室和泵阀
二、往复泵的泵阀
2. 泵阀阻力 根据泵阀开启瞬间受力的平衡关系：
p p
G 2 A G R j ρg
1 1 ρg
v
vs
s
vs • g
v
往复泵的基础介绍
泵与压缩机多媒体课件 重庆科技学院机械工程学院制作
第一节 往复泵的基本知识
2、往复泵 的工作原 理：
泵与压缩机多媒体课件
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第一节 往复泵的基本知识
吸入过程： 曲柄逆时针旋转（00~1800）， 带动活塞（柱塞）向右移动，液 缸内形成真空，液体在液面压力 的作用下，顶开吸入阀，进入液 缸。 排出过程： 曲柄继续旋转（1800~3600）， 带动活塞（柱塞）向左移动，液 缸内液体被挤压，压力升高，吸 入阀关闭，排出阀顶开，液体进 入排出管。 曲柄连续旋转，不断形成吸入和 排出过程。液体源源不断地排出。
第二节 往复泵的结构
泵与压缩机多媒体课件
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第二节 往复泵的结构
2、液力端：泵头、缸套、活塞、活塞杆、盘根盒、阀、空气包等。
作用：液体工作场所，实现液体的吸入、压缩、排出和压力、流量的平衡。
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第二节 往复泵的结构
液 力 端 布 置 方 案
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第二节 往复泵的结构
泵与压缩机多媒体课件
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第二节 往复泵的结构
泵与压缩机多媒体课件
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第二节 往复泵的结构
泵与压缩机多媒体课件
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第二节 往复泵的结构
泵与压缩机多媒体课件
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7800×3300×2110
9500
9500
8000
17000
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第二节 往复泵的结构
3ZB70-400三缸柱塞泵 OFM600三缸柱塞泵
第一节 往复泵的基本知识
2、往复泵 的工作原 理：
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第一节 往复泵的基本知识
吸入过程： 曲柄逆时针旋转（00~1800）， 带动活塞（柱塞）向右移动，液 缸内形成真空，液体在液面压力 的作用下，顶开吸入阀，进入液 缸。 排出过程： 曲柄继续旋转（1800~3600）， 带动活塞（柱塞）向左移动，液 缸内液体被挤压，压力升高，吸 入阀关闭，排出阀顶开，液体进 入排出管。 曲柄连续旋转，不断形成吸入和 排出过程。液体源源不断地排出。
第二节 往复泵的结构
泵与压缩机多媒体课件
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第二节 往复泵的结构
2、液力端：泵头、缸套、活塞、活塞杆、盘根盒、阀、空气包等。
作用：液体工作场所，实现液体的吸入、压缩、排出和压力、流量的平衡。
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第二节 往复泵的结构
液 力 端 布 置 方 案
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第二节 往复泵的结构
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第二节 往复泵的结构
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9500
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第二节 往复泵的结构
3ZB70-400三缸柱塞泵 OFM600三缸柱塞泵
往复泵
机械分析应用基础------案例集案例五一个古老的平面连杆机构衍生出一代又一代流体机械产品顺德职业技术学院机电工程系机械分析应用基础教学组一个古老的平面连杆机构衍生出一代又一代流体机械产品（一）从平面连杆机构到液体介质输送泵图（1a）所示是一个古老的铰链四杆机构，除其四个运动副皆为低副外，还有一个特点，就是原动件1的运动经过一个不直接与机架相连的中间构件2才能传到从动件3；这个中间构件称为连杆。
又因各构件之间的相对运动为平面运动，故称为平面连杆机构。
就是这种貌似简单的机构，人们通过改变构件的形状和相对尺寸，或通过改变运动副的尺寸，或通过选用不同的构件为机架等不同的方法，如图（1b）（1c）（1d）,而神奇地创造出一代又一代流体机械产品。
较早出现输送液体介质的往复式柱塞泵（图2 a））和摆动式柱塞泵（图3 a））是通过改变从动机构的形状和相对尺寸而成的。
其机构原理是曲柄滑块（见图2(b)）和曲柄摇块机构（见图2 (b)）而这两种机构也是由平面连杆机构演化而来的。
a) b)c) d)图1 平面连杆机构的演化a)b)图2 往复式柱塞泵及其机构图a)b)图3 摆动式柱塞泵及其机构图（二）从输送液体介质到输送气体介质的往复活塞式压缩机1．由立式单缸到双缸压缩机稍晚出现的是以输送气体介质为对象的单缸立式往复活塞式压缩机，它的机构简图为图4a 所示，即将曲柄滑块机构竖立，滑块变换成活塞沿气缸壁往复移动。
虽然曲拐旋转惯性力F可r在曲轴拐的反方向上加设平衡实现完全平衡，但其活塞的往复惯性力无法平衡且造成振动，动力平衡性差，从而也限制了曲轴转速的提高。
因此演变出双曲柄夹角为180°的双缸压缩机，这是两个平面连杆机构的组合形成并列形式（图5e）。
a)机构图b)立式单缸往复活塞开启式空压机c)冰箱全封闭式单缸往复活塞机图4 单缸往复式活塞式压缩机及其机构a) 立式双缸开启示压缩机b) 立式双缸半封闭压缩机外形图 c) 半封闭立式双缸剖面图d) 全封闭卧式双缸压缩机 e) 双并立平面连杆机构 图5 双曲拐双缸压缩机及其机构图5 a ）、b)、c)、d)所展示的是家电产品中广泛使用的开启式、半封闭式和全封闭卧式双缸往复活塞式压缩机。
泵与压缩机-往复泵_图文
1）泵的理论瞬时流量
曲柄转角α从左止点开始算起，即在左止 点时α =00，逆时针旋转方向量度。活塞位移 x也以左止点为起点， α =00 ， x ＝0。
（1）活塞位移
其中：
活塞位移
（2）活塞运动速度 其中：
其中：
活塞运动速度
（3）活塞运动加速度 其中：
活塞运动加速度
（4）单作用泵的理论瞬时排量
4.实际流量 实际上，往复泵所排出液体的体积要比
理论上计算的体积小。往复泵在单位时间内 所排出液体量称为实际流量，用Q表示。
a—流量系数， a小于1。
实际流量和理论流量差别的原因有： 1)由于吸人阀和排出阀开闭迟缓所引起。 2)阀、活塞和液缸体、活塞杆和填料箱等
有关地方的不严密引起的泄漏。 3)在吸入管路中的压力降低时，从吸入液
水力部分。动力部分又称动力端，主要由曲柄 、连杆、十字头等组成。水力部分又称液力端 ，主要由泵头、缸套、活塞，活塞杆、吸入阀 、排出阀及密封盘根等组成。
2.往复泵的工作过程
活塞从最左端往右运动，工作腔容积增大
，压强降低，吸入阀打开，排出阀关闭，液体 从吸入管流入缸内，开始吸入过程，直到活塞 运动到最右端为止。活塞从最右端往左运动， 工作腔容积减小，压强上升，吸入阀关闭，排 出阀打开，液体从缸内流入排出管，开始排出 和密封 不严的影响，造成液体泄漏，实际排液量为 ：
一般往复泵的流量系数a ＝0.85～0.98。
§4.1.4往复泵的压强和扬程
1.排出压强p2 往复泵的排出压强是指泵出口处的压强换
算到基准面上的值，用p2表示，单位为Pa。 往复泵的基准面，对卧式泵是指包括液缸中心 线的水平面，对立式泵是指包括活塞(柱塞)行 程中点的水平面，
第二章往复泵分析ppt课件
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
第二章 往复泵
知识目标
1．掌握往复泵的基本结构和工作原理。 2．了解泵阀、空气室的结构和工作原理。 3．掌握柱塞泵的基本结构和工作原理。 4．了解柱塞泵的变量方式、原理及控制方法。 5．熟悉往复泵和柱塞泵典型实例。
图2-2 往复泵工作原理图
1-吸入滤器；2-吸入管；3-吸入阀； 4-泵缸；5-活塞；6-活塞杆；7-阀箱；
8-排出阀；9-排出管
7
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
第一节 概述
活塞式往复泵工作演示
能力目标
1．能进行往复泵拆装、检查及维护。 2．能进行柱塞泵拆装、检查及维护。 3．能对泵的常见故障进行分析、诊断和排除。
1
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
第一节 概述
一、分类
往复泵是一种容积式泵，它是靠活塞或柱塞的往复运动， 使工作容积发生变化而实现吸排液体的泵。
第一节 概述
4
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
第一节 概述
柱塞式往复泵
柱塞式往复泵（简称柱塞泵）是液压系统的一个重要装 置，柱塞泵具有额定压力高、结构紧凑、效率高和流量调节 方便等优点，被广泛应用于高压和流量需要调节的场合。
流量不均匀，存在惯性影响。
转速不宜太快。
第二章 往复泵
知识目标
1．掌握往复泵的基本结构和工作原理。 2．了解泵阀、空气室的结构和工作原理。 3．掌握柱塞泵的基本结构和工作原理。 4．了解柱塞泵的变量方式、原理及控制方法。 5．熟悉往复泵和柱塞泵典型实例。
图2-2 往复泵工作原理图
1-吸入滤器；2-吸入管；3-吸入阀； 4-泵缸；5-活塞；6-活塞杆；7-阀箱；
8-排出阀；9-排出管
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第一节 概述
活塞式往复泵工作演示
能力目标
1．能进行往复泵拆装、检查及维护。 2．能进行柱塞泵拆装、检查及维护。 3．能对泵的常见故障进行分析、诊断和排除。
1
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第一节 概述
一、分类
往复泵是一种容积式泵，它是靠活塞或柱塞的往复运动， 使工作容积发生变化而实现吸排液体的泵。
第一节 概述
4
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
第一节 概述
柱塞式往复泵
柱塞式往复泵（简称柱塞泵）是液压系统的一个重要装 置，柱塞泵具有额定压力高、结构紧凑、效率高和流量调节 方便等优点，被广泛应用于高压和流量需要调节的场合。
流量不均匀，存在惯性影响。
转速不宜太快。
石油钻采机械 第一章 往复泵PPT课件
在钻井过程中，需要携带出井底的岩屑和 供给井底动力钻具的动力，这种用于向井底 输送和循环钻井液的往复泵，被称为钻井泵 或泥浆泵。
6
泥浆泵
7
为了加固井壁，向井底注入高压水泥的往复泵被称 为固井泵或水泥泵；为了造成油层的人工裂缝，提高 原油产量和采收率，用于向井内注入含有大量固体颗 粒的液体或酸碱液体的往复泵，称为压裂泵；
固井泵
压裂泵
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在采油过程中，用于在井内 抽汲原油的往复泵，称为抽油泵；
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1.1.1往复泵的工作原理
图1－1是卧式单缸单作用往复泵示意图
工作时，动力机通过皮带， 传动轴，齿轮等传动部件带动 主轴及固定于其上的曲柄旋转。 当曲柄从水平位置自左向逆时 针旋转时，活塞向右边亦即泵 的动力端移动，液缸内形成一 定的真空度，吸入池中的液体 在液面压力Pa的作用下，推 开吸入阀，进入液缸内，直到 活塞移到右死点位置为止。这 个过程，称作液缸的吸入过程。
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3.泵的功率和效率: 单位时间内动力机传到往复泵主轴上的能量，称
为泵的输入功率。以Np表示。 而单位时间内液体通过泵后所获得的能量称为泵的有 效功率，或输出功率，以N表示。
泵的功率单位一般为kw，现场也习惯用马力 （HP)来表示。 泵的总效率η泵：
η泵＝N/ Np 4.泵速
泵速是指单位时间内活塞或柱塞的往复次数，也 称作泵的冲次，以n表示，单位为冲/min。
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(1)容积式泵：依靠包容液体的密封工作空间
容积周期性的变化，把能量周期性地传递给液
体，使液体的压力增加到将液体强行排出。
往复泵
螺杆泵
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(2)叶轮式泵 依靠旋转的叶轮对液体的动力 作用，把能量连续地传递给液体，使液体的速 度能（为主)和压力能的能量增加，随后通过 压出室将大部分速度能转换为压力能。如离心 泵，轴流泵和旋涡泵属于这一类。
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泥浆泵
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为了加固井壁，向井底注入高压水泥的往复泵被称 为固井泵或水泥泵；为了造成油层的人工裂缝，提高 原油产量和采收率，用于向井内注入含有大量固体颗 粒的液体或酸碱液体的往复泵，称为压裂泵；
固井泵
压裂泵
8
在采油过程中，用于在井内 抽汲原油的往复泵，称为抽油泵；
9
1.1.1往复泵的工作原理
图1－1是卧式单缸单作用往复泵示意图
工作时，动力机通过皮带， 传动轴，齿轮等传动部件带动 主轴及固定于其上的曲柄旋转。 当曲柄从水平位置自左向逆时 针旋转时，活塞向右边亦即泵 的动力端移动，液缸内形成一 定的真空度，吸入池中的液体 在液面压力Pa的作用下，推 开吸入阀，进入液缸内，直到 活塞移到右死点位置为止。这 个过程，称作液缸的吸入过程。
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3.泵的功率和效率: 单位时间内动力机传到往复泵主轴上的能量，称
为泵的输入功率。以Np表示。 而单位时间内液体通过泵后所获得的能量称为泵的有 效功率，或输出功率，以N表示。
泵的功率单位一般为kw，现场也习惯用马力 （HP)来表示。 泵的总效率η泵：
η泵＝N/ Np 4.泵速
泵速是指单位时间内活塞或柱塞的往复次数，也 称作泵的冲次，以n表示，单位为冲/min。
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(1)容积式泵：依靠包容液体的密封工作空间
容积周期性的变化，把能量周期性地传递给液
体，使液体的压力增加到将液体强行排出。
往复泵
螺杆泵
3
(2)叶轮式泵 依靠旋转的叶轮对液体的动力 作用，把能量连续地传递给液体，使液体的速 度能（为主)和压力能的能量增加，随后通过 压出室将大部分速度能转换为压力能。如离心 泵，轴流泵和旋涡泵属于这一类。
三柱塞式往复泵的原理与使用 PPT
二、柱塞泵结构与原理
(一)柱塞泵得结构
柱塞泵主要由动力端、液力端两大部分构成,并附 有盘根盒总成、箱体、底座总成、皮带、止回阀、 安全阀、缓冲器等。
(一)柱塞泵结构
(一)柱塞泵结构
(一)柱塞泵结构
(一)柱塞泵结构
动力端
曲轴 连杆 十字头 浮动套 机座
液力端
泵头 密封函 柱塞 进液阀 出液阀
应停机检查。 n 定期检查电器设备得连接及绝缘情况。 n 详细记录在运转过程中和修理中得情况
三、柱塞泵得使用与维护
u 柱塞泵工作参数得调节——流量调节
n 行程调节: n 1)改变偏心距、柱塞行程、连杆长度。 n 2)改变柱塞往复次数和柱塞直径。 n 3)回流调节。即打开回流阀进行调节(但会造成能源 浪费)。
密封函
密封函
(一)柱塞泵结构
(一)柱塞泵原理
u (一)柱塞泵得原理 柱塞泵是一种容积泵,是通过活塞得往复运动直接 以压力能得形式向液体提供能量得液体输送机械。 往复泵有自吸能力,启动前不灌泵。
(一)柱塞泵原理
u 当活塞远离泵阀向左运动时,工作室得容积增大形成低压,吸入阀被泵外 液体推开而进入泵缸内,排出阀因受排出管内液体压力而关闭。活塞移至 右端点时即完成吸入行程。当活塞靠近泵阀向右运动时,液体受到挤压使 压力增高,从而推开排出阀而压入排出管路,吸入阀则被关闭。活塞移动 到最靠近泵阀处时排液结束,完成了一个工作循环。活塞如此往复运动, 液体间断地被吸入泵缸和排入压出管路,达到输液得目得。
三柱塞式往复泵的原理与使用
目录
一、柱塞泵概述 二、柱塞泵得结构与原理 三、柱塞泵得使用与维护 四、柱塞泵常见故障得处理
一、柱塞泵概述
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得容积式泵。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。 往复泵得特点是: 1、自吸能力强; 2、理论流量与工作压力无关,只取决于转速、泵缸尺寸及作用数; 3、额定排出压力与泵得尺寸和转速无关; 4、流量不均匀; 5、转速不宜太快; 6、对液体污染不是很敏感; 7、结构较复杂,易损件较多。 三柱塞式往复泵是通过三个柱塞进行往复运动来达到增压和输送目得得往复 泵。相对于单柱塞来说,其管路压力脉动更小,输送更平稳。
往复泵维护与检修PPT课件
2020/2/15
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二、往复泵的压力 往复泵的实际运行压力和系统管路有关，也就是取决于管路系统
的背压。只要电动机的功率、泵本身及管道材料强度足够，从理论上讲， 往复泵的排出压力可以无限高。因此往复泵在工作时，不允许将排出阀 关死，并要在排出管路上安装安全阀。
三、工作特性 往复泵是利用活塞的往复运动，改变汽缸容积进行吸液和排液的。
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９．联系仪表工，拆除行程调节电机的接线，打开调节箱盖， 拆下调节 箱压紧螺母，旋转调节转盘，将调节丝杆和调节箱从上套筒上取下， 然 后把上套筒从传动箱体上拆下。 10．拆下托架压紧螺母，将托架从传动箱体上取出， 打开传动箱体上盖， 从箱体拆出十字头销和十池头。 11．轻轻向上拉出滚针座(注意:尺可能的让滚针留在连杆大瓦内， 以免在 向上拿滚针座时，滚针掉入传动箱内)，再小心地把滚针一根根检出，不 可遗漏。 12．一人轻轻把连杆连同偏心块分开后取出(要注意只有在一个合适的位 置才可取出) 。 13．向上拉出N轴，即可取出连杆、偏心块套。 14．松开N轴上内六角螺栓，取下轴承压盖，卸下锁紧螺母后，即可拆下 轴承、轴承箱。 15．当需要更换蜗轮轴上轴承或蜗轮时可用力把蜗轮向上拔， 如果配合 过紧而拔不出时，把箱体的地脚拆掉，把箱体吊起并倒过来， 拆开下面 的轴承压盖膈，用铜棒敲出。
在活塞挤向缸头时，比较容易把空气挤出，所以可以保持较大真空度， 容易吸入流体，不易产生抽空现象。
四、冲击和振动 因往复泵工作时，周期性地排出液体，流量是不均匀的，泵在运
行中容易产生冲击和振动。往复泵的流量脉动随柱塞或活塞的缸数而变 化。在许多场合，为获得较均匀的流量，常将三个单作用往复泵铸成一 个泵体，即做成三联泵。
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3.泵阀的阻力和运动规律
（1）泵阀的阻力
阀的阻力p2 - p1 /ρg （液体流经阀的水头损失）图示 p2 - p1 /ρg ∝ Hv
阀的比载荷 Hv= （Gvs+Rs） / ρg A v
Gvs-阀和弹簧在液体中的重力；Rs -阀的弹簧力；A v-阀盘的面积
结论：阀的阻力主要取决于阀的比载荷 ，比载荷越
用次数。往复泵的流量调节，不能采用改变排出阀开度 的办法。
往复泵的额定排出压仅取决于排出管路的强度与负载。
修正：
双缸四作用电动往复泵曲柄互成（ ）。 A、90° B、120° C、180° D、0°
曲柄夹角180度
曲柄夹角90度
第三讲：船用泵－－往复泵2
导入： 一、往复泵的空气室 二、往 复 泵 的 泵 阀 三、电动往复泵的典型结构及主要故障分析
2.空气室的工作原理： 空气室是利用空气的
可压缩性原理工作。起“存”与“放”的作用。图
3.空气室的安装和管理 ① 设计 空气室要有足够的容积； ② 安装 应尽量靠近吸排阀，使液体先流入空气室 ，再从空气室流入排出管或泵的吸口；图1 图2 ③ 管理 运行前应充有适当的空气量、运行中排出 空气室的空气可能逐渐减少，应通过补气阀补充、 吸入空气室的空气可能逐渐增多，应通过放气阀放 出
二听 噪音 异响 电机
三摸 轴承 摩擦件
四处理 （过热、异响、漏泄或工作失常）
（3）停机： 切断电源，关闭吸排阀
3、电动往复泵主要故障分析
（1）泵起动后不能供液 查吸入工作条件——排出工作条件
（2）泵发生异响 查运动部件或考虑是否发 生“液击”
习题
1.《船舶辅机考试必备》中本节的全部习题。 2．往复泵为何要设空气室?对空气室的使用管理上应特别
由于： λ=r/L ≤ 0.25
故 q = A rωsinβ
液击：液击在液压传动系统中称为液力冲击 ，即液体在压力管中作不稳定流动时所产生的 一种特殊而复杂的物理现象。
其定义为：在压力管道中，由于液体流速的 急剧变化（如管道上阀门急剧关闭或开启，或 管道上工作的泵突然停止等），所引起的液体 压力的急剧变化（升高或降低），称为水击（ 或液击、水锤）。
考点5：泵的转速 n 泵的转速是指泵轴的每分钟的回转数。n/min.
[往复泵的n则表示活塞（柱塞）每分钟的双行程数]
考点6：泵的功率P和效率η ：有效功率、轴功率、 配套功率。铭牌上标注总效率
考点7：允许吸上真空度Hs、
泵的允许吸上真空度是泵吸入性能好坏（反映泵 的抗汽蚀能力）的重要标志。它主要和泵的型式与结 构有关。
大，阀的最大升程 h 就越小
（2）泵阀的运动规律 图示
泵阀的最大升程hmax理论上出现在活塞行程的 中点（即活塞瞬时速度最大时），但实际上却要滞 后一些。由于泵阀运动的滞后，在活塞抵达行程的 终点时，泵阀并未来得及完全关闭，而要在曲柄再 转过几度后才能关闭，即称为泵阀的关闭滞后角，
在泵缸尺寸既定的情况下：
安全阀的启阀压力设定为额定排出压力的1.1～
1.15倍。为了安全起见，安全阀的排放压力不得
大于额定排出压力加0.25 MPa。
第四节 电动往复泵的实例和管理
一、命名
国标 以船用电动往复泵为例
缸数
特征代号
流量m3/h
额定排出压力 Mpa
1. CDW25-0.35 2. DSL40-0.4
C-船用、D-电动、W-往复泵、L-立式、S-输水
Hv一般取2～3m，最大4～6m。低压泵Hv可选得小 些，以免机械效率过低；高速泵则应选大一些，以减小 hmax ，使阀关闭及时、减轻撞击；此外，吸入阀的hmax 值常比排出阀小，以利于提高泵的允许吸上真空度。
三、电动往复泵的典型结构
以国产CDW25-0.35型 [双缸四作用电动泵]为例
25-额定流量；0.35-额定排出压力（Mpa） 图示
注意什么问题?（作业） 3．往复泵的转速对泵的吸入性能有何影响？（作业） 4. 名词解释：（作业）
1）往复泵无声工作条件 ； 2）往复泵泵阀的比载荷； 3） 脉动率 。
∵dβ/dt =ω—曲柄回转角速度 λ=r/L ≤ 0.25
v =dx/dt = d / dt [r (1－cosβ)] = rωsinβ……
国标：以船用电动往复泵为例
缸数 特征代号 流量m3/h 额定排出压力 Mpa
1. CDW25-0.35 2. DSL40-0.4
C-船用、D-电动、W-往复泵、L-立式、S-输水
结构特点：
防滴式交流电动机； 两个曲拐互成90度；
活塞杆的出轴处用软填料密封；
泵阀的阀箱为三层结构（上层通排出管路，中 层通泵缸，下层通吸入管路）；
导入：
往复泵流量不均匀的改善方法
（1）往复泵自身的改善: 采用双作用、差动式 多缸、改曲柄连杆式为凸轮机构。 （2）往复泵设置空气室：往复泵定型后可采 用在吸入阀前的管路上安装吸入空气室；在排 出阀后的管路上安装排出空气室。
一、往复泵的空气室
1.空气室的作用：使吸排空气室前后的液体 流动大体稳定（为减轻因流量不均匀引起的惯 性力影响）。
破坏性：使管道发生破裂；在液压传动系统 中，还会破坏液压元件，使元件发生误动作， 致使损坏机器。
汽蚀 这一术语指的是泵内产生的这样一种条 件，即由于局部压降的结果，生成了充满水蒸汽 的汽泡；当汽泡流经泵而进入更高的压力区时， 这些汽泡重新凝结，产生高度真空区，四周液体 向真空区冲击而产生的破坏。
破坏性：使液体流量下降，甚至中断；产生噪音 和振动；产生点蚀和腐蚀（汽泡中含氧的空气与 金属材料起化学反应）——零件表面麻点破损。
第3讲往复泵演示稿
考点4：扬程（又称压头）H:泵传给单位重液体的能 量，或表达为进出口单位重量的液体的比能差。
注：泵铭牌上所标注的扬程是额定扬程，但容积 式泵一般不标注泵的扬程而标注额定排出压力。
静压头[Static 阻力损失水头
Head]
[Resistance Head]
(★★★)泵的工作扬程取决于吸排液面的压力差、高 度差和管路阻力(流量、管径、泵阀、弯头、滤器、 油温度)，与额定扬程无关。
④泵阀的阻力要小[要求阀的质量和阀的比载 荷都不宜过大]
讨论：
提高泵的转速：流量提高，但使阀的升程加大，关闭滞 后和落座敲击加重，会使阀撞击升程限制器，造成损坏 。因此，除惯性水头外，泵阀是限制往复泵转速提高的 另一个主要原因。
减轻泵阀比载荷Hv：虽然可减小阀的阻力，但会使hmax
加大，并使关闭滞后和敲击加剧。
并希望结构简单、工艺性好和检修方便以外
①关闭严密；[阀与阀座的接触面必须进行密 封试验，即将二者倒置后注入煤油，5分钟内应 无渗漏。]
②启闭迅速、 及时；
③关闭时撞击要轻，工作平稳无声；
吸排阀工作无声的条件
hmax·n ≤ 600 ～ 650 限制hmax，提早到达hmax（或减少hmax ）就可限制阀的上升速度，也就保证了阀的无 声工作。 根据往复泵的转速可估算吸排阀的最大升程 。
发生汽蚀时，一般可采取降低转速、流量或工作 液体温度等措施来消除。
√
√
√
×
×
盘阀和环阀适用于常温清水、低粘度油或其它粘度不 大的介质，易于加工、耐磨，应用广泛。其中，环阀的间 隙过流周长较大，较适合于大流量的场合，但刚性较差， 不宜在高压下使用。
锥阀钢性好，而且阀隙阻力小，适用于输送粘度较 大的液体及压力较高的场合。
曲线2表示由于阀下容 积的瞬时变化时，应 对泵阀升程所作的修 正量，是一条余弦曲 线；
曲线3即表示上述二项 的代数和，亦即是泵 阀升程。变化的理论 曲线；
曲线4则是由于管路阻力和泵阀惯性等诸多因素的影响 所导致的泵阀的实际升程变化曲线。
二、往 复 泵 的 泵 阀
泵阀：往复泵中沟通或隔绝泵缸和吸排管路的自动阀 。
阀门在往复泵上起的作用非常大，是主要零件，其性能对 泵的性能和效率有决定性的影响，因此对阀门的选择和设计必 须给予足够的重视。
1. 吸排阀的结构类型
盘阀、锥阀、球阀、环(片)阀等。图示
2.自动启闭原理
阀借助阀盘上下的压差克服弹簧张力自动开启， 在压差消失时借弹簧和重力自动关闭，并可在相反的 压力差下关紧。
①曲轴转速越高，阀隙的流量就越大，阀最大升程hmax 也就越大
②间隙的周长或阀的比载荷越大，则hmax就越小 ③其它条件相同时，流量系数μ大的阀升程较小
④最大升程hmax越大，则阀的关闭滞后角θ2也就越大。 也即泵阀关闭的滞后现象也就越加严重。
4.对吸排阀性能的要求 对泵阀的要求除了要有足够的强度和刚度，
1、往复泵的水压试验： ⑴需要做水压试验的零件：泵缸、泵盖、安全阀阀体 、阀箱。 ⑵试验压力要求：安全阀排放压力的1.5倍。 ⑶试验时间要求：不少于5min,且不应有漏泄。
2、电动往复泵的管理要点
基本操作：检查、起动、运行、停车
（1）启动：
（2）运行管理 仪表读数(压力、温度)正常
一看 滑油位——足够 密封——无漏泄
球阀在工作中自身能够旋转，磨损均匀，而且密封
面很窄，敌对固态杂质不太敏感，密封性能较好；同时 流道圆滑，阻力较小，适合于输送粘度较高的液体；但 其尺寸不宜过大，多用于流量不大、泵的转速较低（通 常n＜100 r／min）的场合。
图1-6 往复泵泵阀示意图
图示出阀门升程h变化 曲线。图中
曲线1表示只吸上真空高度 [Hs](m)：
许用几何吸高[Zs]
考点8：作用数K 泵在一个360度的曲柄回转角度内，吸（排）液
体的次数。 K与泵的工作腔室数、泵缸数目有关。
考点9：往复泵流量不均匀度（脉动率）
考点10：往复泵的特点。 容积式泵和喷射泵都有自吸能力，离心泵一般几乎
没有自吸能力。 理论流量与工作压力无关，仅取决于几何尺寸，作