泵概论 -西安泵阀钱老师

水泵的基础知识水泵基础知识泵是应用非常广泛的通用机械，可以说凡是液体流动之处，几乎都有泵在工作。

而且随着科学技术的发展，泵的应用领域正在迅速扩大。

据不同国家统计，泵的耗电量都约占全国总发电量的1/5，可见泵是当然的耗能大户。

因此提高泵技术水平对节约能耗具有重要意义。

本章共七节，包括现代泵的概论、泵基本理论、泵的运转特性及调节、泵的轴封、泵的安装和故障、Y系列三相异步电动机、现代泵的结构。

第一节概论一、泵的定义和分类1 泵的定义泵是把原动机的机械能转换成液体能量的机器。

泵用来增加液体的位能、压能、动能。

原动机通过泵轴带动叶轮旋转，对液体作功，使其能量增加，从而使需要数量的液体，由吸水处经泵的过流部件输送到高处或要求压力的地方。

2 泵的分类泵的种类很多，按其作用原理可以分为如下三大类、： 2.1 叶片式泵叶片式泵也叫动力泵，这种泵是连续地给液体施加能量，如离心泵、混流泵、轴流泵等。

2.2容积式泵在这种泵中，通过封闭而充满液体容积的周期性变化，不连续地给液体施加能量，如齿轮泵、螺杆泵。

2.3 其它类型泵这些泵的作用原理各异，射流泵、水锤泵、电磁泵等。

二、水泵型号表示方法1单级单吸离心泵IS 125 - 100 – 250 A（B、C）同型号叶轮直径第一（二、三）次切割叶轮名义直径315mm 泵排出口直径100mm 泵吸入口直径125mm符合国际标准的单级单吸清水离心泵NB （ SB KQW DFW ）150 – 350 （I） A （B C）格兰富水泵单级端吸泵（同IS）上海申宝单级单吸泵流量分类上海凯泉标准卧式单级泵叶轮名义直径上海东方卧式离心泵泵进（出）口直径2 单级单吸立式管道式离心泵DFG（KQL SBL ） 200 – 400 （I） A （B C）上海东方立式管道泵直（同上）上海凯泉立式管道泵叶轮名义直径上海申宝立式管道泵泵进出口直径 3 单级双吸中开离心清水泵250 S （Sh） 14 A（B）吸入口直径，mm 叶轮直径第一、二切割单级双吸清水离心泵扬程，m （从驱动端看，泵为顺时针方向旋转）从驱动端看，泵为逆时针方向旋转 4 多级清水离心泵D （DG） 100 – 20 X 5多级清水离心泵级数多级锅炉给水离心泵单级扬程，m流量，m3/h三、叶片泵的过流部件和结构形式1 叶片式泵的过流部件叶片式泵的主要过流部件有吸水室、叶轮和压水室（导叶）。

摘要离心式化工流程泵广泛应用于化工、水利、等部门，主要进行流体物质等物料的水力输送，输送的介质主要有各种滤液、浓硫酸、稀硫酸及其他等，泵极易受介质腐蚀或腐蚀兼冲刷磨损,导致恶化了泵内流动特性及外特性，缩短了泵的实际使用寿命，使生产效率降低，加大耗能和设备的投资，进而影响生产的发展。

因此所设计的化工流程泵中采用多叶片数来减少单个叶片的磨损，适当的增加过流部件的厚度并采用高耐腐蚀的材料来来减小腐蚀，将叶轮入口的后盖板设计为凸出的、由光滑圆弧组成的轮毂头。

采用填料密封来防止高压液体从泵中漏出和防止空气进入泵内并用背叶片来平衡轴向力。

本设计详细介绍了化工流程泵的总体结构，工作原理和结构设计。

关键词：叶轮背叶片填料密封AbstractThe chemical pump is the extensive applying in the coal, mineral mountain, metallurgy, electrical, water conservancy, transportation and so on. It is main to proceed the water power of the static mineral, tail mineral, ash grain, sediment solid material transportation. But its very serious over the abrasion that flow the parts. Its main breakage form is over flow the parts penetrate with transformation. Over serious abrasion that flow the parts，it is worsening the pump inside flows characteristic and outside characteristics, shorting the actual service life of the pump and making production efficiency lower, enlarging consumes the investment of the equipments, and then affecting the development of the production. It adopt many leaf's number to reduce the single abrasion of leaf's slice for this designing chemical pump, also increased combines over the thickness that flow the parts the high degree of hardness in adoption bears to whet the material to come to let up the wear and tear, and empressed an entrance covers plank design as to bulge and smooth hubcap head . Adopted the filler which is sealed completely to prevent the high pressure liquid to leak from the pump with keep air from entering to pump the inside counteract to carry on the back leaf's slice to equilibrium stalk face dint. This design was detailed to introduce the total construction that chemical pump, the work principle designs with the construction.Key words : impeller auxiliary impeller the filler seals目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)一般部分第1章概论 (1)1.1 泵的定义及其用途 (1)1.2 泵的分类 (1)1.2.1 叶片式泵 (1)1.2.2 容积式泵 (1)1.2.3 特殊类型的泵 (2)第2章泵的结构设计与计算 (3)2.1 泵基本参数的确定 (3)2.1.1 泵吸入口和排除口的确定 (3)2.1.2 轴径的初步计算 (3)2.2 叶轮的水力设计 (5)2.2.1 叶轮的主要参数的选择和计算 (5)2.3 压水室的设计 (14)第3章径向力与轴向力的平衡 (20)3.1 径向力及其平衡 (20)3.2 轴向力及其分 (21)3.3 轴向力的平衡 (23)3.4 用背叶片平衡轴向力 (23)第4章离心泵主要零部件的强度计算 (25)4.1 引言 (25)4.2 叶轮的强度的 (25)4.2.1 叶轮强度计算 (25)4.2.2 叶片厚度的计算 (26)4.2.3 轮毂强度的计算 (27)4.3 泵体强度的计算 (28)4.4 泵轴的校核 (29)4.4.1 按扭转强度校核 (29)4.4.2 按弯扭合成强度条件计算 (29)4.4.3 校核轴的强度 (31)4.4.4 按疲劳强度条件进行精确校核 (31)4.4.5 按静强度条件进行校核 (35)4.4.6 轴的刚度校核计算 (35)4.5 键的校核 (35)4.5.1 键的剪应力校核 (35)4.5.2 键的挤压切应力的计算 (36)第5章化工流程泵零部件的选择 (37)5.1 选用化工流程泵零部件的重要性 (37)5.2 轴封结构的选择 (38)5.2.1 常用的填料 (38)5.2.2 填料函结构尺寸的确定 (38)5.2.3 填料密封安装技术要求 (40)5.3 轴承部件的选择 (40)5.3.1 滚动轴承的润滑及轴承结 (41)5.3.2 滚动轴承安装时的问题 (41)第6章化工流程泵装配及运转的注意事项 (42)6.1 装配时的注意事项 (42)6.2 运转时的注意事项 (42)6.3 维护和保养 (43)6.3.1 轴封的维护 (43)6.3.2 叶轮的调节 (43)6.3.3 轴承组件 (44)第7章经济分析 (45)结论 (46)参考文献 (47)专题部分固液两相流离心泵磨损机理和叶轮的设计 (49)附录1 外文翻译1.1 外文翻译 (55)1.2 外文原文 (68)致谢 (69)一般部分第1章概论1.1泵的定义及其用途“泵”这个名词本身的意义说明其作用是用来提水，而且在很长的一个时期，这是它的唯一的用途。

江苏班德瑞不锈钢有限公司Jiangsu Banderi Stainless Steel Co., Ltd地址/Add：江苏省大丰市经济开发区祥丰路1号离心泵的结构及主要零部件作用1.概论: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。

2.水泵泵体: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。

压液室有蜗壳和导轮两种形式。

蜗壳因流道做成螺旋形而得名 , 液体沿螺旋线流动,随着流道截面的增大而降低速度,使动能变成压力能;导轮常见于分段多级泵,为了使结构简单紧凑, 在一级叶轮和次级叶轮之间的能量转换采用导轮,液体沿导轮规定的流道流至次级叶轮的入口。

3.叶轮:它是离心泵内传递能量给液体的唯一元件, 泵通过它使机械能变成了液体的压力能,使液体的压力提高。

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。

按照液体流入叶轮的通道分类，可分为：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）。

按照液体相对于旋转轴线的主要流动方向分类，叶轮可分为：径流式叶轮、轴流式叶轮和混流式叶轮。

按照叶轮的结构形式分类，可分为闭式叶轮、开式叶轮和半开式叶轮。

闭式叶轮由若干叶片和它们两侧的轮盖和轮盘组成，相邻的两个叶片和轮盖、轮盘所围成的空间即为液体的流道；开式叶轮，只有叶片，没有轮盖和轮盘；半开式叶轮，只在叶片的一侧有轮盘。

4轴:它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。

5.密封环（口环）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。

胰岛素泵基础率的设定与调整写在课前的话糖尿病的发病率正在日益增高，已成为继心血管疾病和肿瘤之后的第三大非传染性疾病。

目前认为，糖尿病应该积极进行强化治疗，使患者血糖、血脂、血压和BMI等全面达标，而胰岛素强化治疗可以让糖尿病患者的血糖得到理想控制，其方法主要分为每天多次注射胰岛素（MDI）和胰岛素泵治疗。

胰岛素泵又称为持续皮下胰岛素输注（CSII），是近20年来临床上模拟人体生理胰岛素分泌的一种胰岛素输注系统，是糖尿病治疗中的一种安全有效的选择。

一、胰岛素泵概论（一）生理性的胰岛素分泌如图1所示：生理性胰岛素分泌的曲线，正常健康人在不吃饭时，有小剂量的胰岛素分泌，如黄色的点状曲线；在吃饭时有大剂量的胰岛素分泌，如绿色曲线所表示，将黄色曲线称之为基础胰岛素分泌，绿色的曲线称之为餐时胰岛素分泌。

图1：生理性胰岛素分泌的曲线为重新建立与非糖尿病者尽可能接近的生理性胰岛素分泌谱，理想的餐时胰岛素应该是在餐后半小时内即快速上升，达到与非糖尿病者相同的浓度。

然后胰岛素迅速下降，在下一餐前回复到基线水平。

进食后半小时内迅速起效，可在最小胰岛素浓度下，达到最好的血糖控制效果。

餐后胰岛素快速下降，则可减少低血糖风险，以及因高胰岛素血症而造成的体重增加，而维持接近正常的基线胰岛素水平，又可改善代谢控制，降低糖尿病慢性并发症风险。

与可溶性人胰岛素相比，速效胰岛素类似物较难形成六聚体，这样就更容易从注射部位快速吸收。

其结果是起效时间更短，可提高餐后血糖控制。

由于胰岛素类似物可通过胰岛素蛋白酶代谢而迅速清除，因此作用时间较短，减少了餐间和夜间发生低血糖的风险。

（二）胰岛素泵的定义胰岛素泵可以模拟正常人的胰腺连续不断的释放胰岛素。

胰岛素泵可以注射个体化的胰岛素，模拟在空腹或禁食状态下人体胰岛素的微量分泌，以满足人体24小时基础胰岛素的生理需要量，称之为胰岛素泵基础率。

而模拟进餐时人体餐时大量的胰岛素分泌称之为胰岛素泵餐前大剂量。

AV泵介绍一：设备规格型号说明1：型号说明AV泵的规格种类很多，以A/B/C表示；例6.0/8/6 AV泵。

A：该泵的容积，以立方英尺为单位。

‘6.0’即为 6.0立方英尺，约为0. 17立方米。

B: 该泵的入口阀公称尺寸,以英尺为单位。

‘8’即为8英寸，为200毫米。

C：出口管道的尺寸，以英尺为单位。

‘6’即为6英寸，为150毫米。

二：用途、特点、概论、使用条件1：用途AV泵用于电除尘器下飞灰的输送。

可以进行800米左右的超长距离的输送。

2：特点结构简单、维护工作量小、输送能力大、良好灰气比。

3：概论在系统正常运行过程中，灰堆积在AV泵上方除尘器电场的出口处。

飞灰在重力的作用下落进安装在下方的AV泵中，然后通过输灰管路输送至灰库。

AV泵布置在除尘器电场出口下方，每个除尘器电场下的AV泵共用一条输灰管道。

灰斗中的料位计被覆盖，触发一次输送循环。

AV泵的入口圆顶阀开启，灰在重力作用下落入泵中。

在填充过程中，管路圆顶阀将关闭且密封输灰管道，以防止空气由于电除尘器负压经输送管道而被吸入。

经过一个定时延迟，入口圆顶阀将关闭，管路圆顶阀打开。

在所有入口圆顶阀都已关闭并且密封后，将经过一个短暂的延迟，以使管路圆顶阀在空气被引入主AV泵之前完全打开。

开启输送空气阀，所有AV泵中的灰将进入输送管道，然后被输送至目标灰库。

在灰卸入灰库之后，发出输送压力下降的信号，输送空气阀关闭，循环完成。

每台AV泵都配有就地气控箱，盘内装有与本泵相关的电磁阀、压力开关。

远方控制由PLC控制。

主控画面包括控制、指示和报警信息。

三：使用条件见技术协议四：AV泵结构介绍：从示意图和装配图可以看出：1：主AV泵由入口圆顶阀、主输送空气管路、流化空气管路、泵体组成。

2：付AV泵由入口圆顶阀、泵体组成。

3：出口AV泵由入口圆顶阀、泵体组成。

4：泵间管道上设计有泵间补气组件。

五：运行条件:1：主电控盘上的启动/停止/吹扫开关置于‚启动‛或者‚吹扫‛位置。

流体机械目录第一章概论1.1流体机械简介1.2流体机械的分类1.3流体机械的应用第二章水轮机2.1 概论2.2 帕尔登水轮机2.3 法氏水轮机2.4 轴流式水轮机2.5 泵轮机第三章泵3.1 概论3.2 离心泵3.3 特性曲线3.4 轴流泵与斜流泵3.5 往复泵3.6齿轮泵与轮叶泵第四章空气机械4.1 概论4.2 轴流式送风机与压缩机4.3 回转式送风机与压缩机4.4 往复式压缩机4.5 真空泵第一章概论1.1 流体机械简介所谓流体机械(fluid mechanism)系指气体、液体或两者混合流体做为媒介而进行能量转换之机械。

如泵(pump)、压缩机(compressor)、送风机(blower)等系以外界之动力源驱动运转，对流体施加能量，使其压力、速度或位能增加。

另如水轮机(water turbine)、气轮机(gas turbine)、蒸汽轮机(steam turbine)、风力机(wind turbine)等则是以流体本身作为动力源而运转，对外界做功。

1.2 流体机械的分类流体机械依工作流体的不同，可分为两大类：1. 液体机械(hydraulic mechanism)。

2. 空气机械(air mechanism)。

流体机械依能量转换的型式，可分为三大类：1.流体原动机械流体原动机械是指将流体能量转换成机械能之机械，如水轮机、气轮机、蒸汽轮机、风力机等。

2.流体动力机械：流体动力机械是指将机械能转换成流体能量之机械，如泵、风扇机、鼓风机及压缩机等。

3.流体传动机械：流体传动机械是利用流体以达到动力传送目的之机械，如流体连轴器(hydraulic coupling)、扭矩变速器(torque converter)、液压缸等。

1.3 流体机械的应用流体机械在工程上之应用相当多，如：1. 自来水之输送、下水道排水、工厂之工作流体输送等。

2. 气轮机发电系统、蒸汽发电厂、空调系统、飞机喷射引擎等。

3. 水力发电厂所使用之水轮机、风力发电厂所使用之风力轮机。