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第二节 液体物料输送机械

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21第二节 液体物料的输送设备

21第二节 液体物料的输送设备

•
叶轮入口处的绝对压强若低到液体的饱 和蒸汽压相等时，液体便要沸腾，生成大 量蒸汽泡，发生破坏性很大的汽蚀现象。 因此，泵运转时必须使其入口的绝对压 强高于液体的饱和蒸汽压。 除此之外，还要考虑到液体在吸入管内 有压头损失和泵入口处的动压头。 泵的允许吸上高度应从当地大气压强所 相当的液体柱高中减去一系列数值才能保 证泵的连续运转并避免汽蚀现象。
• • •
（7）轴功率N
•
• • • •
根据泵的压头H和流量Q而算出的功率，称为 有效功率。
由于有水力损失、体积损失和机械损失，故离 心泵的轴功率可用下式计算
HQ P 102
（kw）
电动机的功率，取其1.l～1.2倍的轴功率。
（8）离心泵的选择
• 选择离心泵时，可根据所输送液体的性 质和操作条件从泵样本中选定合用的泵的 型号。 若是生产操作中流量会有波动，则Q一般 应以最大流量为准。 H应以输送系统在这个最大流量下的压头 为准。 若是没有一个型号的H和Q与所要求的刚 好相符，则在邻近型号中选用H和Q都稍大
• C——壁厚附加量，mm；
•
C=C1＋C常取壁厚的10 ％～15％，mm； • C2——腐蚀裕度，当介质对管子的腐 蚀速度≤0.05m/a时，单面腐蚀取1～ 1.5mm，双面腐蚀取2～2.5mm； C3——加工减薄量，螺纹管子C3为 螺纹的深度，没有螺纹的管C3=0，常见的 55°圆锥状管螺纹C3=1.2～1.5mm。
（4）离心泵的特性曲线
•
• 各种型号的泵各有其特性曲线，从各种离 心泵的特性曲线中，可看出以下共同点：
• ①离心泵的压头随流量而变的规律，是流 量增大压头下降。 • ②功率随流量不断增大而上升，流量为零 时功率最小。 • ③效率开始随流量增大而上升，达到一最 大值，以后流量再增效率便降低。这说明 离心泵在一定转速下有一最高效率点（称 为设计点）。泵在与最高效率相应的流量 及压头下工作最为经济。

各种输送方式及计算公式

各种输送方式及计算公式

各种输送方式及计算公式物料输送机械与设备第一节固体物料输送设备:C C C C C C 带式输送机，螺旋输送机，振动式输送机，刮板输送机，斗式提升机，气力输送装置。

第二节液体物料输送设备:C 离心泵，齿轮泵，螺杆泵。

一、带式输送机输送物料：粉粒体、块状、成形物、麻袋等功能：水平输送、倾斜输送形式：固定式、移动式特点：输送量大，动力消耗少，运转连续，工作平稳，输送距离大。

(一)带式输送机的构造：组成：输送带、滚筒、料斗、支辊、卸料装置、驱动装置带式输送机的构造：4、滚筒：功能：驱动、张紧、改向5、支承装置：功能：承托运输带及物料的重量型式：单辊式、多辊式一、带式输送机的构造：6、卸料装置：型式：犁式、抛卸7、张紧装置：功能：调节输送带的松紧程度型式：螺旋式--利用螺杆拉(压)力重锤式--利用悬垂重物的重力二、螺旋输送机又称绞龙，有输送、搅拌、混合作用功能：水平输送、倾斜输送、垂直输送特点：结构紧凑，卸料简单，密封性好，动力消耗大，对物料破碎作用大，对过载敏感，输送距离短。

(一)水平螺旋输送机1、构造由轴、叶片、机壳、端轴承、中间轴承和端板等组成。

螺旋：左旋、右旋、单头、双头、三头叶片：实体、带式、浆型轴承：端轴承、中间轴承机壳：槽身、端板、盖板、进出料口螺旋输送机构造螺旋叶片形状2、工作原理o点牵连速度Vo, 相对速度AB,绝对速度Vf3 、螺旋输送机的生产率和功率消耗：(1) 生产率：Q[(D 2 ) 2 d 2 ]460 s n c(2) 输送功耗：水平输送或倾角在20~45 之间Q N1 ( L平H ) 367 (3) 输送倾角在45~90 之间时：N2=(2~3〕N1(二)垂直螺旋输送机工作原理2、垂直输送物料所受的力1)重力m g 铅垂向下2)离心力m rω2 径向3)切向摩擦力f m rω2 水平4)斜面摩擦力 F 沿着斜面5)斜面反力N 垂直于斜面mg分解成F方向m g sinαN方向m g cosαf m rω2分解成R方向f m rω2 cosαN方向f m rω2 sinα工作原理斜面摩擦力F=f(mgcosα+f mrω2 sinα) 物料上移的临界条件：R=F+mg sinα 即： f mrω2 cosα=f(mg cosα+ f m rω2 sinα)+mg sinα 代入ω=πn / 30 求解得:30 gtg( + ) no r tg(三)弹簧输送机弹簧输送机具有结构简单、体积小、重量轻、灵活性大、能耗低等优点。

《化工原理》第二章 液体输送机械

《化工原理》第二章 液体输送机械

第二节 离心泵
图2-8离心泵的特性曲线
第二节 离心泵
①qv -H 曲线 表示泵的扬程和流量的关系。曲线表明 离心泵的扬程随流量的增大而下降。
②qv -p轴 曲线 表示泵的轴功率和流量的关系。曲线 表明离心泵的轴功率随流量的增大而上升，当流量为零时 轴功率最小，所以离心泵启动时，为了减小启动功率应使 流量为零即将出口阀门关闭，以保护电机。待电机运转到 额定转速后，再逐渐打开出口阀门。
图2-1离心泵装置
示意图 1-叶轮；2-泵壳； 3-泵轴；4-吸入口； 5-吸入管；6-底阀； 7-滤网；8-排出口； 9-排出管； 10-调节阀
第二节 离心泵
泵在启动前,首先向泵内灌满被输送的液体，这种操 作称为灌泵。同时关闭排出管路上的流量调节阀，待电动 机启动后，再打开出口阀。离心泵启动后高速旋转的叶轮 带动叶片间的液体作高速旋转，在离心力作用下，液体便 从叶轮中心被抛向叶轮的周边，并获得了机械能，同时也 增大了流速，一般可达15～25m/s,其动能也提高了。当液 体离开叶片进入泵壳内，由于泵壳的流道逐渐加宽，液体 的流速逐渐降低而压强逐渐增大，最终以较高的压强沿泵 壳的切向从泵的排出口进入排出管排出，输送到所需场所， 完成泵的排液过程。
二、液体输送机械的分类
由于被输送液体的性质,如黏性、腐蚀性、混悬液的颗粒等都有 较大差别，温度、压力、流量也有较大的不同，因此，需要用到各种 类型的泵。根据施加给液体机械能的手段和工作原理的不同，大致可 分为四大类，如表2-1所示。
第一节 概 述
表2-1液体输送机械的分类
其中离心泵具有结构简单、流量大而且均匀、操作方 便等优点，在化工生产中的使用最为广泛。本章重点讲述 离心泵、往复泵，对其它类型的泵作一般介绍。

化工原理CAI教室(流体输送机械)

化工原理CAI教室(流体输送机械)

通常在吸入管路的进口处装有一单向底阀，以截留 灌入泵体内的液体。另外，在单向阀下面装有滤网，其 作用是拦阻液体中的固体物质被吸入而堵塞管道和泵壳。 启动与停泵：灌液完毕后，此时应关闭出口阀后启 动泵，这时所需的泵的轴功率最小，启动电流较小，以 保护电机。启动后渐渐开启出口阀。 停泵前，要先关闭出口阀后再停机，这样可避免排 出管内的水柱倒冲泵壳内叶轮，叶片，以延长泵的使用 寿命。



∑Hf=[λ×（l＋le）/d+ζ]×u2/2g＝ ［ 0.028× (5/0.0805+420+35)+0.5]× 2.462/(2×9.81)=4.62m 泵的最大允许安装高度 Hg允＝(P0－Pv)/ρg－∆h－∑Hf=(101.32.335)×103/(998.2×9.81)－3.0－4.62 ＝2.48m 泵的实际安装高度应小于2.48m，取2.0 m 。
叶轮按吸液方式分有二种： ① 单吸：液体只有一侧被吸入。 ② 双吸：液体可同时从两侧吸入，具有较大的吸液 能力。而且基本上可以消除轴向推力。 2）泵壳（蜗壳形）：作用是汇集由叶轮抛出的液 体，同时将高速液体的部分动能转化为静压能。原因是 泵壳形状为蜗壳形，流道截面逐渐增大，u↓，p↑。 3）轴封装臵：泵轴与泵壳之间的密封称为轴封。 作用是防止高压液体从泵壳内沿轴的四周面漏出，或者 外界空气以相反方向漏入泵壳内。
当泵内液体从叶轮中心被抛向外缘时，在中心 处形成了低压区，由于贮槽内液面上方的压强大于 泵吸入口处的压强，在此压差的作用下，液体便经 吸入管路连续地被吸入泵内，以补充被排出的液体， 只要叶轮不停的转动，液体便不断的被吸入和排出。 由此可见，离心泵之所以能输送液体，主要是 依靠高速旋转的叶轮，液体在离心力的作用下获得 了能量以提高压强。 气缚现象：不灌液，则泵体内存有空气，由于 ρ空气<<ρ液， 所以产生的离心力很小，因而叶轮中 心处所形成的低压不足以将贮槽内的液体吸入泵内， 达不到输液目的。

化工原理第二章-流体输送机械

化工原理第二章-流体输送机械

w2 w2 w2 c2小，泵内流动阻力损失小
c2 c2
c2
uuu222
前径后弯向弯叶叶叶片片片
3) 理论流量
H T
u22 g
u2ctg2 gD2b2
若离心泵的几何尺寸（b2、D2、β2）和转速n一定，则式可表示
为
表示HT∞与QT呈线性关系，该直线的斜率与叶 片形状β2有关，即 β2>90°时，B<0, HT∞随QT的增加而增大。 β2=90°时，B=0, HT∞与QT的无关。 β2<90°时，B>0, HT∞随QT的增加而减少。
Ne
轴功率 N ：电机输入到泵轴的功率，由于泵提供给流 体的实际扬程小于理论扬程，故泵由电机获得的轴功并不 能全部有效地转换为流体的机械能。
N Ne
有效功率 Ne：流体从泵获得的实际功率，可直
接由泵的流量和扬程求得
Ne = HgQρ
N QH 102
电机
泵
2. 离心泵特性曲线及其换算
用20C清水测定
包括 ：H~Q曲线(平坦型、陡降型、 驼峰型) N~Q曲线、 ~Q曲线
QgH
N
由图可见： Q，H ，N，
有最大值。
思考： ➢ 离心泵启动时均关闭 出口阀门，why？ ➢为什么Q＝0时，N0？
０2
高效区
与最高效率相比， 效率下降5％～8％
设计点
3.离心泵性能的改变和换算
1）液体性质的影响 （1）密度:
思考：泵壳的主要作用是什么？
①汇集液体，并导出液体； ②能量转换装置
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。
作用：防止高压液体从泵壳内沿间隙漏出，或外界空气 漏入泵内。

食品机械与设备-第2章输送机械与设备

食品机械与设备-第2章输送机械与设备

6
优点：
1. 结构简单，自重轻，便于制造； 2. 输送路线布置灵活，适应性广，可输送多种物料； 3. 输送速度高，输送距离长，输送能力大，能耗低； 4. 可连续输送，工作平稳，不损伤被输送物料； 5. 操作简单，安全可靠，保养检修容易，维修管理费用 低。
7
缺点：
1. 输送带易磨损，且成本大(约占输送机造价的40％)； 2. 需用大量滚动轴承； 3. 中间卸料时必须加装卸料装置； 4. 普通胶带式输送机不适用于输送倾角过大的场合(跑偏、 打滑)。
38
(2) 输送槽与平衡底架
输送槽(承载体、槽体)和平衡底架(底架)是振动输 送机系统中的两个主要部件。 槽体输送物料，底架主要平衡槽体的惯性力，并 减小传给基础的动载荷。
39
(3) 主振弹簧与隔振弹簧


振动输送机系统中的弹性元件。 主振弹簧的作用：使振动输送机有适宜的近共振的工 作点(频率比)，使系统的动能和位能互相转化，以便更 有效地利用振动能量。 隔振弹簧的作用：支承槽体，使槽体沿着某一倾斜方 向实现所要求的振动，并能减小传给基础或结构架的 动载荷。
35
四、振动输送机
(一) 原理 一种利用振动技术，对松散态颗粒物料进行中、 短距离输送的输送机械。振动输送机工作时，由激振 器驱动主振弹簧支承的工作槽体。主振弹簧通常倾斜 安装，斜置倾角为β，称为振动角。激振力作用于工作 槽体时，工作槽体在主振板弹簧的约束下做定向强迫 振动。处在工作槽体上的物品，受到槽体振动的作用 断续地被输送前进。
b. 纤维编织带
常用的纤维编织带是帆布带。 应用：焙烤食品生产中，主要用于成型前的面片和坯 料的输送。帆布带抗拉强度大，柔性好，能经受多次 反复折叠而不疲劳。帆布的接缝通常采用棉线和人造 纤维线缝合。

第二节 液体输送机械-2

主要教学内容及步骤
引入:
在实际生产中流体输送都有特定的设备,今天我们就介绍离心泵
板书一、离心泵的工作原理
叶轮安装在泵壳2内，并紧固在泵轴3上，泵轴由电机直接带动。

泵壳中央有一液体吸入口4与吸入管5连接。

液体经底阀6和吸入管进入泵内。

泵壳上的液体排出口8与排出管9连接。

在泵启动前，泵壳内灌满被输送的液体；启动后，
叶轮由轴带动高速转动，叶片间的液体也必须随着
转动。

在离心力的作用下，液体从叶轮中心被抛向
外缘并获得能量，以高速离开叶轮外缘进入蜗形泵
壳。

在蜗壳中，液体由于流道的逐渐扩大而减速，
又将部分动能转变为静压能，最后以较高的压力流
入排出管道，送至需要场所。

液体由叶轮中心流向
外缘时，在叶轮中心形成了一定的真空，由于贮槽
液面上方的压力大于泵入口处的压力，液体便被连
续压入叶轮。

中。

可见，只要叶轮不断地转动，液体便会不断地被吸入和排出。

板书二、气缚现象
当泵壳内存有空气，因空气的密度比液体的密度小得多而产生较小的离心力。

从而，贮槽液面上方与泵吸入口处之压力差不足以将贮槽内液体压入泵内，即离心泵无自吸能力，使离心泵不能输送液体，此种现象称为“气缚现象”。

为了使泵内充满液体，通常在吸
入管底部安装一带滤网的底阀，该
底阀为止逆阀，滤网的作用是防止
固体物质进入泵内损坏叶轮或防碍
泵的正常操作。

第二章 流体输送机械


26
N一定
24
22
20
18
16
14
12
10
η
H P
80
70 60
50
8 40 6 30 4 20 2 10 00
0 20 40 60 80 100120 qv m3/s
离心泵的特性曲线
1.流量的影响
1)qv
, He
; qv
0,
H
也只能达到一定值。
e
2）qv ，Pa ；qv 0，Pa最小， 离心泵启动时，应关闭出口阀门。
ha
p1
g
u12 2g
pV
g
有效气蚀余量：与吸入管路条件有关，与泵的结构尺寸无关。
必需汽蚀余量(Δhr)：表示液体从泵入口流到叶轮内最低压 力处的全部压头损失。
泵入口处压头
p1
g
u12 2g
有效汽蚀余量ha 必需汽蚀余量hr
叶轮压力最低处压头 pk
g
饱和蒸汽压头
pV
g
必需汽蚀余量越小，泵越不易发生汽蚀现象。
※泵向管路提供能量用以提高流体的势能和克服管路阻力损失。
2.2.3离心泵的流量调节和组合操作
管路特性方程：
H H0 Kqv2
泵的特性方程： He (qv ) C Dqv2
泵------供方 管路------需方
H
两特性曲线的交点即 为泵的工作点。
qV 工作点
2.流量调节
方法：改变管路特性曲线；
Q
4）离心泵的组合操作
A. 泵的并联
两台相同的离心泵并联，理论上讲在同 样的压头下，其提供的流量应为单泵的 两倍。
H H并 流量增加，使管路流动阻力增加 H

化工原理第二章 流体输送机械

的状态参数。
注意：在选用离心泵时，应使离心泵在该点附近工作。
一般要求操作时的效率应不低于最高效率的92%。
例2-1 离心泵特性曲线的测定 附图为测定离心泵特性曲线的实验装置， 实验中已测出如下一组数据：泵进口处真 空表读数 p1=2.67×104 Pa(真空度) ，泵出 口处压强表读数 p2=2.55×105 Pa(表压) ， 泵的流量 q=12.5×10-3 m3 /s ，功率表测 得电动机所消耗功率为 6.2kW ，吸入管 直径 d1=80mm，压出管直径 d2=60mm ， 两测压点间垂直距离 Z2－Z1=0.5m，泵由 电动机直接带动，传动效率可视为 1，电 动机的效率为 0.93 ，实验介质为 20℃的 清水，试计算在此流量下泵的压头 H、轴 功率 N 和效率 η。
1
1
p K z g
u 2 0 2g

He K H f
压头损失—取决于管内布局及管内流速的大小
2 l le u H f d 2g
在管路中，通常用流量反应生产任务 u
l le 8 H f 2 4 qv2 d d g
转速
当液体的粘度不大且转速n变化不大时（小于20%），利用
出口速度三角形相似的近似假定，若不变，可推知：
q' n q n H n H n
2
H
转速增大
比例定律
n
n
p' n p n
3
0
Q
叶轮直径
当叶轮直径因切割而变小时，若变化程度小于20%，不 变，则
理论压头、实际压头及各种压头损失与流量的关系为 H
q-H
实际压 头

第二章流体输送机械

油泵
用于输送石油产品，油泵系列代号为Y。因油类液体具有易燃、易爆旳特点， 所以对此类泵密封性能要求较高。输送200℃以上旳热油时，还需设冷却装 置。
杂质泵
用于输送悬浮液及稠厚旳浆液等，其系列代号为P，又可分为污水泵、 砂泵、泥浆泵等。此类泵旳主要构造特点是叶轮上叶片数目少，叶片 间流道宽，有旳型号泵壳内还衬有耐磨材料。
离心泵旳并联 离心泵旳串联
离心泵旳类型与选择
离心泵旳类型
清水泵
用于输送物理、化学性质类似于水旳清洁液体。最简朴旳清水泵为单级单吸 式，系列代号为“IS”，构造简图如图，若需要旳扬程较高，则可选D系列 多级离心泵。若需要流量很大，则可选用双吸式离心泵，其系列代号为 “Sh” 。
防腐蚀泵
当输送酸、碱等腐蚀性液体时应采用耐腐蚀泵。耐腐蚀泵全部与液体介质接 触旳部件都采用耐腐蚀材料制作。离心耐腐蚀泵有多种系列，其中常用旳系 列代号为F。
6
2
3
1
4 5
离心泵旳性能参数
1.流量（Q） : 离心泵在单位时间送到管路系统旳液体体
积，常用单位为L/s或m3/h；
2.压头（H） ：离心泵对单位重量旳液体所能提供旳有
效能量，其单位为m；
3.
液体所取得，一般用效率来反应能量损失；
4.轴功率（N）： [指离心泵旳泵轴所需旳功率，单位为
1-泵体；2-泵盖；3-叶轮；4-轴；5-密封环；6-叶轮螺母；7-止动垫圈； 8-轴盖；9-填料压盖；10-填料环；11-填料；12-悬架轴承部件
离心泵旳选择
（1）拟定输送系统旳流量与压头
液体旳输送量一般为生产任务所要求，假如流量在一定范围内 波动，选泵时应按最大流量考虑。根据输送系统管路旳安排， 用柏努力方程计算在最大流量下管路所需旳压头。
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第二章 输送机械与设备
第二节 液体物料输送机械
一、液力输送原理与分类
（一）液力输送原理

即利用泵、真空吸料装置等将液体物料作一定距离的 输送及一定高度的提升。
（二）泵的分类
1、叶轮式泵
2、往复式泵
3、旋转式泵
1、叶轮式泵

凡是依靠高速旋转的叶轮对被输送液体做功的机械，均 属于此种类型的泵。如各种形式的离心泵、轴流泵、旋
序 号 1 名 称 泵体 材 料
ZG1Cr18Ni9Ti
2
3 4 5 6
口环
叶轮 泵盖 机械 密封 支架
ZG1Cr18Ni9Ti
ZG1Cr18Ni9Ti ZG1Cr18Ni9Ti
HT200
7
图2-13(3) 单级单吸离心泵结构图 8
泵轴
底座
1Cr18Ni9Ti
HT200

典型离心泵的结构如图2-13(3)、2-14所示。离心 泵主要由泵体、泵盖、轴、叶轮、轴承、密封部件 和支座等构成。由原动机带动固定在轴上的叶轮旋 转，使叶轮中的液体获得能量.整台泵和电机安装 在一个底座上。

盖构成的空间中。被抽入的液体和反冲回来的液体一
起驱压到排液口处而被排走。
图2-21 罗茨泵工作原理
图2-22
罗茨泵结构
1-齿轮箱 2-左侧箱 3-泵体 4-从动转子 5-主动转子
动画
（四）螺杆泵

螺杆泵有单螺杆泵和双螺杆泵。 具体内容自习
单螺杆泵
双螺杆泵
问题

说明离心泵的工作原理，叶轮的类型。 什么是气缚现象？如何解决？ 说明转子泵的工作原理。
图2-14
IS型单级单吸离心泵结构图
动 画
1-泵体 2-叶轮螺母 3-止动垫片 4-密封环 5-叶轮 6-泵盖 7-轴套 8-填料环 9-填料 10-填料压盖 11-轴承悬架12-轴
（三）离心泵的分类
1、按液体吸入叶轮的方法分类

单吸式：液体从叶轮一侧吸入
双吸式：叶轮两侧都有吸入口，液体从两面进入叶轮，
质的液体，如糖浆、油类等。
图2-11
外啮合齿轮泵示意图
图2-12
内啮合齿轮泵示意图
（二）滑片泵

结构如图2-23所示。主要工作部件是一个带有径向槽而
偏心装置在泵壳中的转子。
图2-23
1-转子
滑板泵工作示意图
2-泵壳 3-滑板

在转子的径向槽中装有沿槽自由滑动的滑片,滑片靠转 动的离心力(也有靠弹簧和导向滚柱)而伸出,压在泵壳 两侧的壳壁间所围成的空间 容积是变化的。当吸液侧空间逐渐由小变大时吸入液 体，当转子到密封凸座之后，空间便由大变小而将液 体诽入排液室。
工作原理图
34
（三）罗茨泵
1、工作原理

罗茨泵的工作原理见图2-21，这种泵是在两平行轴上 装有一对“8”字形断面的转子,两转子以等角速度作 方向相反的旋转运动。 当转子旋转时，液体从进液口进到由转子与泵壳和端
离心泵的工作原理如图2-13(1)(2)所示。
图2-13(2) 1-泵轴 2-叶轮
3-泵壳
4-液体入口 5-液体出口
图2-13 (1)离心泵原理及装置简图
泵壳
吸水过程
动画

泵轴3上装有叶轮1，叶轮上有若干弯曲的叶片，泵轴
受外力作用，带动叶轮在泵壳2内旋转。液体由入口4 沿轴向垂直进入叶轮中央，并在叶片之间通过而进入 泵壳，最后从泵的液体出口5沿切线排出。
涡泵等。
2、往复式泵

利用泵体内往复运动的活塞或柱塞的推挤对液体做功 的机械。这种类型的泵有活塞泵、柱塞泵和隔膜泵。
3、旋转式泵

依靠旋转的转子的推挤对液体做功的机械。这种类型 的泵有齿轮泵、罗茨泵、螺杆泵、滑片泵等。

后两类泵又有其原理上的同一性，即均以动件的强制 推挤作用（容积变化）达到输送液体的目的，又统称
单作用泵
四、转子泵的原理与结构 （一）齿轮泵


齿轮泵属于回转式容积泵，如图2-11、图2-12所示。
齿轮泵是靠一对转动啮合的齿轮完成泵送工作的。随着 啮合齿轮的不断旋转，工作容积交替扩张和缩小，从而 完成吸入和压出液体的输送任务。
动画

按齿轮的啮合方式可分为内啮合式泵与外啮合式泵。 齿轮泵产生的压头高，常用来输送粘度较大而不合杂
1、结构

往复泵是一种容积式泵，如 图所示。其结构主要有活塞 杆1、活塞2、泵缸3、吸入 阀4和排出阀5。泵缸内活塞 与阀门间的空间称为工作室。
往复泵的结构
2、工作原理

传动机械带动活塞在活塞缸内移动而将液体物料吸入 和排出。即活塞往复运动将液体交替地吸入并排出缸 体，从而实现输送液体的目的。
双作用泵
为正位移式泵或容积式泵。
二、离心泵
(一)离心泵的工作原理

液体在叶轮离心力的作用下，从叶轮中心被抛向叶轮 外周，以很高的速度(15-20m/s)流入泵壳，并在壳内 减速，然后从排出口进入管路。叶轮中心处形成真空, 在液面压力与泵内压力的压差作用下，液体经吸入管 进入泵内，填补了被排出液体的位置。只要叶轮的转 动不停，离心泵便不断地吸入和排出液体。
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。

叶轮在泵壳内顺蜗壳形通道逐渐扩大的方向旋转。由
于通道逐渐扩大，以高速从叶轮四周抛出的液体便逐 渐降低流速，减少了能量损失，并使部分动能有效地 转化为静压能。
动画
因此在同样条件下比单吸式泵流量增加1倍，转子承受 的轴向推力基本平衡，泵体为水平中分式。
2、按叶轮级数分类

单级泵：同一根轴上只有一个叶轮。 多级泵：同一根轴上串装两个以上叶轮的泵，叶轮数 多可使液体获得足够的能量以达到较高的压头。
多级泵动画
(四)离心泵的主要部件

离心泵最主要的部件：
1、叶轮
(3)叶轮的分类
①按机械结构分：四种，如图2-15所示。
图2-15
离心泵的叶轮
（1）闭式 （2）半闭式 （3）开式 （4）双吸 1-叶片 2-前盖板 3-后盖板

闭式：在叶片的两侧带有前后盖板的叶轮(1图)


半闭式：在吸入口侧无盖板的叶轮(2图)
开式：在叶片两侧无前后盖板的叶轮(3图) 双吸式：由叶轮两侧吸入液料(4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。
2、泵壳 3、轴封装置。
1、叶轮
(1)叶轮的作用

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。
(2)叶片的形状

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。

总结：泵壳不仅是一个汇集由叶轮抛出液体的部件， 而且本身又是一个能量转换装置。
3、轴封装置

泵轴旋转而泵壳不动，泵轴与泵壳之间的密封称为轴
封，其作用是防止高压液体从泵壳内沿间隙漏出，或
外界空气漏入泵内。轴封装置保证离心泵正常、高效 运转，常用的轴封装置有填料密封和机械密封两种。
三、往复泵的原理与结构
②按吸液方式不同分类


分为单吸式和双吸式两种。
双吸式叶轮不仅具有较大的吸液能力，而且可以基本 上消除轴向推力。
2．泵壳

泵壳的形状：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2-13）。

泵壳的作用：
①汇集液体，即从叶轮外周甩出的液体，再沿泵壳中通
气缚现象

离心泵启动后，不能输送液体，这种现象称为气缚。

气缚现象是怎么产生的？如何解决？
解决方法

使泵内充满液体，在吸入管底部安装带吸滤网的底阀, 底阀为止逆阀,滤网为了防止固体物质进入泵内损坏叶
轮的叶片而保证泵的正常操作。离心泵的出口后面可
装设调节流量的阀门。
气缚及原理
(二)离心泵的基本构成