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更新時間:2016-07-12
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一(yi)、什(shen)么是泵?
泵(beng)是輸送(song)(song)液體(ti)或使液體(ti)增(zeng)(zeng)壓的機械。它將原動機的機械能(neng)或其他外部(bu)能(neng)量(liang)傳送(song)(song)給液體(ti),使液體(ti)能(neng)量(liang)增(zeng)(zeng)加。
泵(beng)(beng)(beng)(beng)主要用來(lai)輸送水(shui)、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和(he)(he)液態金屬等液體,也可(ke)(ke)輸送液、氣混合物(wu)及(ji)含(han)懸浮固體物(wu)的(de)液體。 泵(beng)(beng)(beng)(beng)通(tong)常可(ke)(ke)按工作原(yuan)理分(fen)為(wei)(wei)容(rong)積式(shi)泵(beng)(beng)(beng)(beng)、動力式(shi)泵(beng)(beng)(beng)(beng)和(he)(he)其他類型泵(beng)(beng)(beng)(beng)三類。除按工作原(yuan)理分(fen)類外,還可(ke)(ke)按其他方法(fa)(fa)分(fen)類和(he)(he)命名。如,按驅(qu)動方法(fa)(fa)可(ke)(ke)分(fen)為(wei)(wei)電動泵(beng)(beng)(beng)(beng)和(he)(he)水(shui)輪泵(beng)(beng)(beng)(beng)等;按結(jie)構可(ke)(ke)分(fen)為(wei)(wei)單(dan)級泵(beng)(beng)(beng)(beng)和(he)(he)多(duo)級泵(beng)(beng)(beng)(beng);按用途可(ke)(ke)分(fen)為(wei)(wei)鍋爐給水(shui)泵(beng)(beng)(beng)(beng)和(he)(he)計量泵(beng)(beng)(beng)(beng)等;按輸送液體的(de)性質(zhi)可(ke)(ke)分(fen)為(wei)(wei)水(shui)泵(beng)(beng)(beng)(beng)、油泵(beng)(beng)(beng)(beng)和(he)(he)泥漿泵(beng)(beng)(beng)(beng)等。
泵(beng)的(de)各個性(xing)能參數之間存在著(zhu)一定的(de)相互依賴變化關系,可以畫成曲線來表示,稱為泵(beng)的(de)特(te)性(xing)曲線,每一臺泵(beng)都有自己特(te)定的(de)特(te)性(xing)曲線。
二、泵的定義與(yu)歷史來源
輸(shu)送液體(ti)(ti)或使(shi)(shi)液體(ti)(ti)增壓的機械(xie)。廣(guang)義上的泵(beng)是(shi)輸(shu)送流(liu)體(ti)(ti)或使(shi)(shi)其增壓的機械(xie),包括某些輸(shu)送氣體(ti)(ti)的機械(xie)。泵(beng)把原(yuan)動機的機械(xie)能或其他能源的能量傳給液體(ti)(ti),使(shi)(shi)液體(ti)(ti)的能量增加(jia)。
水的(de)(de)(de)(de)(de)提升對于(yu)人類生活和生產都十分重(zhong)要。古代(dai)已有(you)各種提水器具(ju),如(ru)埃及(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)鏈泵(beng)(前(qian)17世(shi)(shi)紀)、中國的(de)(de)(de)(de)(de)桔槔(gao)(前(qian)17世(shi)(shi)紀)、轆轤(前(qian)11世(shi)(shi)紀)、水車(公元1世(shi)(shi)紀) ,以及(ji)公元前(qian)3世(shi)(shi)紀古希臘(la)阿(a)基米德發明的(de)(de)(de)(de)(de)螺旋桿等。公元前(qian)200年(nian)左右,古希臘(la)工匠克特西比烏斯發明了(le)zui原始的(de)(de)(de)(de)(de)活塞(sai)泵(beng)-滅火(huo)泵(beng)。早在1588年(nian)就有(you)了(le)關(guan)于(yu)4葉(xie)(xie)片(pian)(pian)滑(hua)片(pian)(pian)泵(beng)的(de)(de)(de)(de)(de)記載,以后(hou)陸續出現了(le)其他(ta)各種回轉(zhuan)泵(beng) 。1689年(nian),法國的(de)(de)(de)(de)(de)D.帕潘發明了(le)4葉(xie)(xie)片(pian)(pian)葉(xie)(xie)輪的(de)(de)(de)(de)(de)蝸殼離(li)心(xin)(xin)泵(beng)。1818年(nian) ,美(mei)國出現了(le)具(ju)有(you)徑向直(zhi)葉(xie)(xie)片(pian)(pian) 、半開式雙吸葉(xie)(xie)輪和蝸殼的(de)(de)(de)(de)(de)離(li)心(xin)(xin)泵(beng)。1840~1850年(nian),美(mei)國的(de)(de)(de)(de)(de)H.R.沃辛頓發明了(le)泵(beng)缸和蒸汽缸對置的(de)(de)(de)(de)(de)蒸汽直(zhi)接作用的(de)(de)(de)(de)(de)活塞(sai)泵(beng),標志著(zhu)現代(dai)活塞(sai)泵(beng)的(de)(de)(de)(de)(de)形成。1851~1875年(nian),帶有(you)導(dao)葉(xie)(xie)的(de)(de)(de)(de)(de)多(duo)級離(li)心(xin)(xin)泵(beng)相繼發明,使發展高揚程離(li)心(xin)(xin)泵(beng)成為可能。隨(sui)(sui)后(hou),各種泵(beng)相繼問世(shi)(shi)。隨(sui)(sui)著(zhu)各種先進技術的(de)(de)(de)(de)(de)應用,泵(beng)的(de)(de)(de)(de)(de)效率逐步(bu)提高,性能范圍和應用也日漸擴(kuo)大。
三、泵的分類依(yi)據
泵(beng)(beng)(beng)(beng)的(de)(de)種類(lei)繁多,按工作(zuo)(zuo)原理可(ke)分(fen)(fen)為:①動(dong)力(li)式(shi)(shi)泵(beng)(beng)(beng)(beng),又(you)叫葉(xie)輪(lun)式(shi)(shi)泵(beng)(beng)(beng)(beng)或(huo)葉(xie)片式(shi)(shi)泵(beng)(beng)(beng)(beng),依靠旋轉的(de)(de)葉(xie)輪(lun)對液體(ti)的(de)(de)動(dong)力(li)作(zuo)(zuo)用,把能(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)連續地傳(chuan)遞(di)給液體(ti),使液體(ti)的(de)(de)動(dong)能(neng)(neng)(neng)(為主)和壓力(li)能(neng)(neng)(neng)增加(jia),隨后通(tong)過壓出(chu)室將(jiang)動(dong)能(neng)(neng)(neng)轉換為壓力(li)能(neng)(neng)(neng),又(you)可(ke)分(fen)(fen)為離心泵(beng)(beng)(beng)(beng)、軸流(liu)(liu)泵(beng)(beng)(beng)(beng)、部分(fen)(fen)流(liu)(liu)泵(beng)(beng)(beng)(beng)和旋渦泵(beng)(beng)(beng)(beng)等。②容積式(shi)(shi)泵(beng)(beng)(beng)(beng),依靠包(bao)容液體(ti)的(de)(de)密封工作(zuo)(zuo)空間容積的(de)(de)周(zhou)期(qi)性(xing)變化,把能(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)周(zhou)期(qi)性(xing)地傳(chuan)遞(di)給液體(ti),使液體(ti)的(de)(de)壓力(li)增加(jia)至將(jiang)液體(ti)強行排出(chu),根據工作(zuo)(zuo)元(yuan)件的(de)(de)運動(dong)形(xing)式(shi)(shi)又(you)可(ke)分(fen)(fen)為往復(fu)泵(beng)(beng)(beng)(beng)和回(hui)轉泵(beng)(beng)(beng)(beng)。③其(qi)他(ta)類(lei)型的(de)(de)泵(beng)(beng)(beng)(beng),以(yi)其(qi)他(ta)形(xing)式(shi)(shi)傳(chuan)遞(di)能(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang)。如(ru)射流(liu)(liu)泵(beng)(beng)(beng)(beng)依靠高速噴射的(de)(de)工作(zuo)(zuo)流(liu)(liu)體(ti)將(jiang)需(xu)輸送(song)的(de)(de)流(liu)(liu)體(ti)吸入泵(beng)(beng)(beng)(beng)后混合(he),進行動(dong)量(liang)(liang)交換以(yi)傳(chuan)遞(di)能(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang);水(shui)錘泵(beng)(beng)(beng)(beng)利用制動(dong)時流(liu)(liu)動(dong)中的(de)(de)部分(fen)(fen)水(shui)被(bei)升到一(yi)定(ding)高度傳(chuan)遞(di)能(neng)(neng)(neng)量(liang)(liang);電磁泵(beng)(beng)(beng)(beng)是使通(tong)電的(de)(de)液態(tai)金屬在(zai)電磁力(li)作(zuo)(zuo)用下產生(sheng)流(liu)(liu)動(dong)而實現輸送(song)。另(ling)外,泵(beng)(beng)(beng)(beng)也(ye)可(ke)按輸送(song)液體(ti)的(de)(de)性(xing)質、驅(qu)動(dong)方(fang)法、結構、用途等進行分(fen)(fen)類(lei)。
四、泵在(zai)各個領域中(zhong)的應用
從(cong)泵(beng)的性能范圍看(kan),巨型泵(beng)的流量每小時可(ke)達(da)(da)幾十萬立方米以(yi)(yi)上(shang)(shang),而微型泵(beng)的流量每小時則在(zai)幾十毫升以(yi)(yi)下;泵(beng)的壓(ya)力可(ke)從(cong)常壓(ya)到高達(da)(da)19.61Mpa(200kgf/cm2)以(yi)(yi)上(shang)(shang);被(bei)輸(shu)送液(ye)(ye)體(ti)的溫度zui低達(da)(da)-200攝氏度以(yi)(yi)下,zui高可(ke)達(da)(da)800攝氏度以(yi)(yi)上(shang)(shang)。泵(beng)輸(shu)送液(ye)(ye)體(ti)的種(zhong)類繁多,諸(zhu)如輸(shu)送水(shui)(清水(shui)、污水(shui)等)、油(you)液(ye)(ye)、酸堿(jian)液(ye)(ye)、懸浮液(ye)(ye)、和液(ye)(ye)態(tai)金屬等。
在(zai)(zai)化工和石油部門的生產中,原(yuan)(yuan)料(liao)、半(ban)成(cheng)品和成(cheng)品大多是液體,而將原(yuan)(yuan)料(liao)制成(cheng)半(ban)成(cheng)品和成(cheng)品,需要經過復雜的工藝過程,泵在(zai)(zai)這些(xie)過程中起到(dao)了輸送(song)液體和提供(gong)化學反應的壓力流量的作(zuo)用,此外,在(zai)(zai)很多裝置中還用泵來調節溫(wen)度。
在農(nong)(nong)業(ye)生產中,泵(beng)是主(zhu)要(yao)的排灌機械(xie)。我國農(nong)(nong)村幅原廣闊,每年農(nong)(nong)村都(dou)需要(yao)大(da)量的泵(beng),一般來說農(nong)(nong)用(yong)泵(beng)占泵(beng)總產量一半(ban)以上。
在礦(kuang)業(ye)和冶(ye)金工業(ye)中,泵也(ye)是(shi)使用zui多的設備。礦(kuang)井需要用泵排(pai)水(shui),在選(xuan)礦(kuang)、冶(ye)煉和軋制(zhi)過程中,需用泵來供水(shui)先等。
在電力部門,核電站(zhan)需要(yao)核主(zhu)泵(beng)(beng)、二級泵(beng)(beng)、三級泵(beng)(beng)、熱(re)電廠需要(yao)大量的(de)鍋爐給水(shui)泵(beng)(beng)、冷凝水(shui)泵(beng)(beng)、循(xun)環水(shui)泵(beng)(beng)和灰渣(zha)泵(beng)(beng)等。
在(zai)國防建設中,飛機襟翼、尾(wei)舵和(he)起落架(jia)的(de)調節、軍(jun)艦(jian)和(he)坦克炮塔(ta)的(de)轉動、潛(qian)艇的(de)沉浮等都需要(yao)用(yong)泵。高壓和(he)有(you)放射性的(de)液體,有(you)的(de)還(huan)要(yao)求泵無任何泄漏等。
在(zai)船舶制造工(gong)(gong)業(ye)(ye)中(zhong),每艘(sou)遠洋(yang)輪上所用的泵一般在(zai)百(bai)臺(tai)以(yi)上,其類(lei)型也是各式各樣的。其它如城(cheng)市的給排水、蒸(zheng)汽(qi)機車的用水、機床(chuang)中(zhong)的潤滑和冷卻(que)、紡織工(gong)(gong)業(ye)(ye)中(zhong)輸(shu)送(song)漂液和染料、造紙工(gong)(gong)業(ye)(ye)中(zhong)輸(shu)送(song)紙漿,以(yi)及(ji)食(shi)品工(gong)(gong)業(ye)(ye)中(zhong)輸(shu)送(song)牛奶和糖(tang)類(lei)食(shi)品等,都需要有大量的泵。
總之,無(wu)論是(shi)(shi)(shi)飛機、火箭、坦克、潛(qian)艇、還(huan)是(shi)(shi)(shi)鉆井、采礦(kuang)、火車、船舶,或者是(shi)(shi)(shi)日常(chang)的生活,到(dao)處(chu)都(dou)(dou)需要用泵(beng),到(dao)處(chu)都(dou)(dou)有(you)泵(beng)在運(yun)行(xing)。正是(shi)(shi)(shi)這樣,所以把泵(beng)列(lie)為通用機械(xie)(xie),它是(shi)(shi)(shi)機械(xie)(xie)工(gong)業中的一類生要產品(pin)。
五、泵的基本參數(shu)
表征泵主(zhu)要性能(neng)的基本參(can)數有以下幾個:
1、流(liu)量Q
流量(liang)是泵在單(dan)位(wei)時間內輸送出去(qu)的液(ye)體量(liang)(體積或質量(liang))。
體(ti)積(ji)流(liu)量(liang)用(yong)Q表(biao)示,單位是:m3/s,m3/h,l/s等。
質量流量用(yong)Qm表示(shi),單位(wei)是(shi):t/h,kg/s等。
質量(liang)流量(liang)和體積流量(liang)的關系(xi)為:
Qm=ρQ
式(shi)中(zhong) ρ——液(ye)體的密度(kg/m3,t/m3),常溫(wen)清水(shui)ρ=ffice:smarttags" />1000kg/m3。
2、揚程(cheng)H
揚程是(shi)泵(beng)所抽送的單位重量液(ye)體從泵(beng)處(chu)(泵(beng)法(fa)蘭)到泵(beng)出(chu)口(kou)處(chu)(泵(beng)出(chu)口(kou)法(fa)蘭)能(neng)量的增值。也就是(shi)一(yi)牛頓液(ye)體通過泵(beng)獲得(de)的有效能(neng)量。其(qi)單位是(shi)N·m/N=m,即泵(beng)抽送液(ye)體的液(ye)柱高度,習慣(guan)簡(jian)稱為(wei)米。
3、轉速n
轉速是(shi)泵軸(zhou)單(dan)位時間(jian)的(de)轉數,用符(fu)號n表(biao)示,單(dan)位是(shi)r/min。
4、汽蝕余(yu)量(liang)NPSH
汽(qi)蝕(shi)余量又(you)叫凈正吸頭,是表示(shi)汽(qi)蝕(shi)性能的(de)主(zhu)要參(can)數。汽(qi)蝕(shi)余量國內曾用Δh表示(shi)。
5、功率(lv)和(he)效率(lv)
泵(beng)的功(gong)(gong)率通(tong)常是指輸入功(gong)(gong)率,即原動機傳支泵(beng)軸上(shang)的功(gong)(gong)率,故(gu)又稱(cheng)為軸功(gong)(gong)率,用P表(biao)示;
泵(beng)的(de)有(you)效(xiao)功率又稱輸(shu)出功率,用Pe表示。它是(shi)單位時間內從泵(beng)中(zhong)輸(shu)送出去的(de)液體在泵(beng)中(zhong)獲得的(de)有(you)效(xiao)能量。
因(yin)為揚程是指泵輸出的單(dan)位重液體(ti)(ti)從(cong)泵中所(suo)獲得的有(you)效能量,所(suo)以,揚程和(he)質量流量及重力(li)加速度的乘積,就是單(dan)位時間(jian)內從(cong)泵中輸出的液體(ti)(ti)所(suo)獲得的有(you)效能量——即(ji)泵的有(you)效功率:
Pe=ρgQH(W)=γQH(W)
式中 ρ——泵輸送液體的密度(du)(kg/m3);
γ——泵輸送液體的重度(du)(N/m3);
Q——泵的流量(liang)(m3/s);
H——泵的揚程(m);
g——重力(li)加速度(m/s2)。
軸(zhou)(zhou)功(gong)率(lv)P和(he)有(you)效功(gong)率(lv)Pe之差為(wei)泵(beng)內的(de)損失功(gong)率(lv),其大(da)小用泵(beng)的(de)效率(lv)來(lai)計量。泵(beng)的(de)效率(lv)為(wei)有(you)效功(gong)率(lv)和(he)軸(zhou)(zhou)功(gong)率(lv)之比,用η表示。
六、什么叫流量(liang)?用什么字母表(biao)示(shi)?如何(he)換算?
單(dan)位(wei)時(shi)(shi)間(jian)內泵排出液體的體積叫流(liu)量(liang)(liang)(liang),流(liu)量(liang)(liang)(liang)用Q表示(shi),計量(liang)(liang)(liang)單(dan)位(wei):立方米/小(xiao)時(shi)(shi)(m3/h),升(sheng)/秒(l/s), L/s=3.6 m3/h=0.06 m3/min=60L/min
G=Qρ G為重量 ρ為液體(ti)比重
例:某臺泵流量50 m3/h,求抽水時每小時重量?水的比(bi)重ρ為1000公斤/立方米。
解(jie):G=Qρ=50×1000(m3/h·kg/ m3)=50000kg / h=50t/h
七、什么叫揚程?用(yong)什么字母表示?用(yong)什么計量單位?和壓(ya)力(li)的換算(suan)及公式?
單(dan)位重(zhong)量液體(ti)通過泵(beng)所(suo)獲得的(de)能量叫(jiao)揚(yang)程(cheng)。泵(beng)的(de)揚(yang)程(cheng)包(bao)括吸程(cheng)在內,近似為(wei)(wei)泵(beng)出(chu)口和入口壓力差(cha)。揚(yang)程(cheng)用H表(biao)示,單(dan)位為(wei)(wei)米(mi)(m)。泵(beng)的(de)壓力用P表(biao)示,單(dan)位為(wei)(wei)Mpa(兆帕),H=P/ρ.如P為(wei)(wei)1kg/cm2,則H=(lkg/ cm2)/(1000kg/ m3) H=(1kg/ cm2)/(1000公(gong)斤(jin)/m3)=(10000公(gong)斤(jin)/m2)/1000公(gong)斤(jin)/m3=10m
1Mpa=10kg/c m2,H=(P2-P1)/ρ (P2=出口壓力 P1=壓力)
八、什么(me)叫汽蝕余量?什么(me)叫吸程?各自計量單(dan)位表示(shi)字母?
泵(beng)在工(gong)作時液(ye)(ye)體(ti)在葉輪(lun)的(de)(de)處(chu)因一定真(zhen)空(kong)壓力下(xia)會產(chan)生汽體(ti),汽化的(de)(de)氣泡在液(ye)(ye)體(ti)質點的(de)(de)撞(zhuang)擊運(yun)動下(xia),對葉輪(lun)等金屬表面產(chan)生剝蝕(shi)(shi),從而破壞葉輪(lun)等金屬,此時真(zhen)空(kong)壓力叫汽化壓力,汽蝕(shi)(shi)余(yu)量(liang)是指在泵(beng)吸入口處(chu)單(dan)位(wei)重量(liang)液(ye)(ye)體(ti)所具有的(de)(de)超(chao)過汽化壓力的(de)(de)富余(yu)能(neng)量(liang)。單(dan)位(wei)用米(mi)標注,用(NPSH)r。吸程即(ji)為必(bi)需汽蝕(shi)(shi)余(yu)量(liang)Δh:即(ji)泵(beng)允(yun)許吸液(ye)(ye)體(ti)的(de)(de)真(zhen)空(kong)度,亦即(ji)泵(beng)允(yun)許的(de)(de)安(an)裝高度,單(dan)位(wei)用米(mi)。
吸程=標準大(da)氣壓(10.33米)-汽蝕余量(liang)-安全(quan)量(liang)(0.5米)
標準大氣(qi)壓能壓管路真空(kong)高(gao)度10.33米(mi)。
例(li)如(ru):某泵(beng)必需汽蝕余(yu)量為(wei)4.0米(mi),求吸程Δh?
解:Δh=10.33-4.0-0.5=5.83米
九、什(shen)么(me)是水泵的(de)汽蝕現象以及其產生原因
1、汽蝕(shi)
液(ye)體(ti)(ti)在一定(ding)溫度(du)下,降低壓(ya)力至該溫度(du)下的汽化壓(ya)力時(shi),液(ye)體(ti)(ti)便產(chan)生(sheng)汽泡。把這種產(chan)生(sheng)氣泡的現象稱(cheng)為汽蝕(shi)。
2、汽蝕(shi)潰滅
汽蝕時產生的氣泡(pao)(pao),流動(dong)到(dao)高壓(ya)處時,其體積減小(xiao)以致破滅。這種由(you)于壓(ya)力(li)上升氣泡(pao)(pao)消失在液體中的現象稱為汽蝕潰(kui)滅。
3、產生汽(qi)蝕的原(yuan)因(yin)及(ji)危害(hai)
泵(beng)在(zai)(zai)(zai)運轉中,若(ruo)其(qi)過流部(bu)分的(de)(de)局部(bu)區域(通常是(shi)葉(xie)輪葉(xie)片稍后的(de)(de)某(mou)處)因(yin)(yin)為某(mou)種原(yuan)因(yin)(yin),抽送液體的(de)(de)壓力(li)(li)降(jiang)低(di)到(dao)當(dang)時(shi)溫度下(xia)的(de)(de)液體汽化壓力(li)(li)時(shi),液體便在(zai)(zai)(zai)該處開始汽化,產生大(da)量蒸汽,形(xing)成氣泡(pao),當(dang)含有大(da)量氣泡(pao)的(de)(de)液體向前經葉(xie)輪內的(de)(de)高壓區時(shi),氣泡(pao)周圍的(de)(de)高壓液體致使(shi)氣泡(pao)急劇地(di)縮小以(yi)至(zhi)破(po)裂。在(zai)(zai)(zai)氣泡(pao)凝結破(po)裂的(de)(de)同時(shi),液體質點以(yi)很(hen)高的(de)(de)速度填充(chong)空穴,在(zai)(zai)(zai)此瞬間產生很(hen)強烈的(de)(de)水擊(ji)(ji)(ji)作(zuo)用,并以(yi)很(hen)高的(de)(de)沖擊(ji)(ji)(ji)頻率(lv)打擊(ji)(ji)(ji)金(jin)屬(shu)表面沖擊(ji)(ji)(ji)應(ying)力(li)(li)可達幾(ji)百(bai)至(zhi)幾(ji)千個大(da)氣壓,沖擊(ji)(ji)(ji)頻率(lv)可達每(mei)秒幾(ji)萬次,嚴重時(shi)會將(jiang)壁厚擊(ji)(ji)(ji)穿。
4、汽蝕過程(cheng)
在水(shui)(shui)泵中產生(sheng)氣(qi)泡和氣(qi)泡破(po)裂使(shi)過(guo)流部件遭受到破(po)壞的過(guo)程就是水(shui)(shui)泵中的汽(qi)蝕過(guo)程。水(shui)(shui)泵產生(sheng)汽(qi)蝕后(hou)除了對過(guo)流部件會產生(sheng)破(po)壞作用以外,還會產生(sheng)噪聲和振動,并導(dao)致泵的性能(neng)下降,嚴重時會使(shi)泵中液體中斷,不(bu)能(neng)正常工(gong)作。
十、什么是泵的(de)特性(xing)曲線?
通常把(ba)表示主要性(xing)能參(can)數(shu)之間關系的(de)(de)曲(qu)(qu)線(xian)稱(cheng)為離心泵(beng)的(de)(de)性(xing)能曲(qu)(qu)線(xian)或(huo)特(te)性(xing)曲(qu)(qu)線(xian),實(shi)質上,離心泵(beng)性(xing)能曲(qu)(qu)線(xian)是液體在泵(beng)內運動規律的(de)(de)外部(bu)表現形式,通過(guo)實(shi)測求得。特(te)性(xing)曲(qu)(qu)線(xian)包括:流(liu)量(liang)(liang)-揚(yang)程(cheng)曲(qu)(qu)線(xian)(Q-H),流(liu)量(liang)(liang)-效率曲(qu)(qu)線(xian)(Q-η),流(liu)量(liang)(liang)-功(gong)率曲(qu)(qu)線(xian)(Q-N),流(liu)量(liang)(liang)-汽蝕余量(liang)(liang)曲(qu)(qu)線(xian)(Q-(NPSH)r),性(xing)能曲(qu)(qu)線(xian)作用(yong)是泵(beng)的(de)(de)任意(yi)的(de)(de)流(liu)量(liang)(liang)點(dian),都(dou)可以在曲(qu)(qu)線(xian)上找出(chu)一組(zu)(zu)與其(qi)相對的(de)(de)揚(yang)程(cheng),功(gong)率,效率和汽蝕余量(liang)(liang)值(zhi),這一組(zu)(zu)參(can)數(shu)稱(cheng)為工(gong)作狀態,簡稱(cheng)工(gong)況(kuang)(kuang)(kuang)或(huo)工(gong)況(kuang)(kuang)(kuang)點(dian),離心泵(beng)zui率點(dian)的(de)(de)工(gong)況(kuang)(kuang)(kuang)稱(cheng)為工(gong)況(kuang)(kuang)(kuang)點(dian),工(gong)況(kuang)(kuang)(kuang)點(dian)一般為設計工(gong)況(kuang)(kuang)(kuang)點(dian)。一般離心泵(beng)的(de)(de)額定參(can)數(shu)即設計工(gong)況(kuang)(kuang)(kuang)點(dian)和工(gong)況(kuang)(kuang)(kuang)點(dian)相重合(he)或(huo)很接近。在實(shi)踐選效率區(qu)間運行,即節能,又能保證泵(beng)正常工(gong)作,因此(ci)了解泵(beng)的(de)(de)性(xing)能參(can)數(shu)相當重要。
十一、什么叫泵(beng)的效率?公式如何?
指泵的有效功率(lv)和軸(zhou)功率(lv)之(zhi)比。η=Pe/P
泵(beng)的(de)功率(lv)(lv)(lv)通常指輸入功率(lv)(lv)(lv),即原動機(ji)傳到(dao)泵(beng)軸上的(de)功率(lv)(lv)(lv),故(gu)又稱軸功率(lv)(lv)(lv),用P表(biao)示。
有效(xiao)功(gong)率即:泵(beng)的揚程和質量流量及重力(li)加(jia)速(su)度的乘積(ji)。
Pe=ρg QH (W) 或Pe=γQH/1000 (KW)
ρ:泵輸(shu)送(song)液體的密度(kg/m3)
γ:泵輸送液體的重(zhong)度(du) γ=ρg (N/ m3)
g:重力加速度(m/s)
質量流量 Qm=ρQ (t/h 或 kg/s)
十二、什么是泵(beng)的全(quan)性能測試臺?
能(neng)通過精(jing)密儀器(qi)準確測(ce)(ce)試出泵的(de)全部性(xing)能(neng)參數(shu)的(de)設備(bei)為全性(xing)能(neng)測(ce)(ce)試臺。國家標準精(jing)度為B級。流(liu)量用精(jing)密蝸輪流(liu)量計(ji)測(ce)(ce)定(ding)(ding),揚程用精(jing)密壓力表(biao)(biao)測(ce)(ce)定(ding)(ding)。吸程用精(jing)密真(zhen)空表(biao)(biao)測(ce)(ce)定(ding)(ding)。功率用精(jing)密軸功率機測(ce)(ce)定(ding)(ding)。轉(zhuan)(zhuan)速用轉(zhuan)(zhuan)速表(biao)(biao)測(ce)(ce)定(ding)(ding)。效率根據實測(ce)(ce)值:n=rQ102計(ji)算。
十三、泵(beng)體(ti)常用材料(liao)175條
15
25
35
45
000Cr16Ni60Mo17Ti
00Cr14Ni14Si4
00Cr17Ni13Mo2N
00Cr18Ni10
00Cr18Ni10N
00Cr18Ni5Mo3Si2
00Cr20Ni25Mo4.5Cu
00Cr20Ni25Mo4Cu
00Cr20Ni33Mo2Cu3Nb
00Cr30Ni42Mo3Cu2
0Cr13Ni25Mo3Cu3Nb
0Cr13Ni7Si4
0Cr16Ni60Mo17W4(軋)
0Cr16Ni60Mo17W4(鑄(zhu))
0Cr17Ni4Cu4Nb
0Cr17Ni7Al
0Cr18Ni11Nb
0Cr18Ni9Ti
0Cr19Ni9
0Cr20Ni25Mo5Cu2
0Cr20Ni30Mo2Cu3
0Cr20Ni42Mo3Cu2
0Cr30Ni42Mo
12CrNi2
15CrMo
16MnCrS5
1Cr13
1Cr17
1Cr17Ni2
1Cr18Ni12Mo2Ti
1Cr18Ni12Mo3Ti
1Cr18Ni9
1Cr18Ni9Ti
1Cr24Ni20Mo2Cu3
1Cr26Ni6Mo2
1Cr26Ni6Mo2Cu3
1Cr28Ni31Mo4Cu2
20Cr
20CrMnTi
21CrMoV57V
24CrMoV
25Cr2Mo
25Cr2MoVA
2Cr13
347L
35CrMo
38CrMoAl
38CrMoAlA
3Cr13
40%青(qing)銅粉+聚(ju)四氟乙烯(xi)
40Cr
40CrNiMo
40CrV
42CrMo
4Cr13
50CrVA
60Si2MnA
65Mn
99瓷
CGZ352-20
CGZ352-25
CGZ352-30
EB26-1
F30%CrMo
F5
F50-1
FCr30
GCr15
HT150
HT200
HT250
KmTBCr1
KmTBCr15Mo2
KmTBCr15Mo3
KmTBCr18-DT
KmTBCr18-GT
KmTBCr26
KmTBCr2Ni
KmTBCr9Ni5Si2
KmTBMn2W2
KmTBMn3Cr2MoCu
KmTBMn5Cr2
KmTBMn5Mo2
KmTBMn5W3
KmTBNi4Cr2-GT
Lewmet15
Lewmet55
Lewmet66
Lewmet75
Ni65Cu30
NS331
PbSb10-12
PVDF
Q235-A
Q235-B
QT400-18
QT450-10
QT500-7
QT600-3
RQTAl4Si4
RS4
S51
SHX-1
SHX-2
SHX-3
SHX-4
STSi13Cu5
STSi14.5Cu6
UHMWPE
Z180C13
ZAlSi12CuMgNi
ZChSnSb11-6
ZCuAl10Fe3
ZCuSn10P
ZCuSn10Pb1
ZCuZn16Si4
ZCuZn38
ZCuZn40Mn2
ZCuZn40Pb2
Zeron25
ZG00Cr14Ni14Si4
ZG00Cr18Ni10
ZG00Cr18Ni12Mo2
ZG00Cr20Ni25Mo4.5Cu1.5
ZG06Cr13Ni4Mo
ZG0Cr12Ni25Mo3Cu3Si2Nb
ZG0Cr13Ni7Si4
ZG0Cr17Ni4Cu4Nb
ZG0Cr17Ni7Al
ZG0Cr17NiCu4Nb
ZG0Cr18Ni12Mo2Ti
ZG0Cr18Ni12Mo6N
ZG0Cr18Ni5Mo5
ZG0Cr18Ni9Ti
ZG0Cr20Ni25Mo4.5Cu1.5
ZG0Cr24Ni20Mo2Cu3
ZG0Cr30Ni42Mo3Cu2
ZG1Cr13
ZG1Cr13Ni
ZG1Cr17
ZG1Cr17Ni3
ZG1Cr18Ni12Mo3Ti
ZG1Cr18Ni9
ZG1Cr18Ni9Ti
ZG1Cr19Mo2R
ZG20CrNi
ZG230-450
ZG270-500
ZG4Cr13
ZGCr17Mn2MoCuR
ZGCr17Mn9Ni4Mo2CuN
ZGCr17Mo2CuR
ZGCr17Ni3
ZGCr28
ZGCr30
ZGCr5Mo
ZGSn6-6-3
ZHSi80-3
ZPbSb10Sn6
ZPbSb16Sn16Cu
ZQAl9-4
ZQPb5-25
ZQSn10-1
ZQSn10-2
ZQSn
一、什么是泵(beng)?
泵是輸送液(ye)體(ti)或使(shi)液(ye)體(ti)增壓(ya)的機(ji)(ji)械。它將原動機(ji)(ji)的機(ji)(ji)械能或其他外部能量(liang)傳送給液(ye)體(ti),使(shi)液(ye)體(ti)能量(liang)增加。
泵(beng)(beng)(beng)主要用(yong)來輸送(song)水、油(you)、酸堿液(ye)(ye)、乳化液(ye)(ye)、懸乳液(ye)(ye)和(he)(he)液(ye)(ye)態(tai)金屬等液(ye)(ye)體(ti),也可輸送(song)液(ye)(ye)、氣混合物(wu)及(ji)含懸浮(fu)固體(ti)物(wu)的液(ye)(ye)體(ti)。 泵(beng)(beng)(beng)通(tong)常可按工作原(yuan)理(li)分(fen)(fen)為容積式泵(beng)(beng)(beng)、動力(li)式泵(beng)(beng)(beng)和(he)(he)其他類(lei)(lei)型泵(beng)(beng)(beng)三類(lei)(lei)。除按工作原(yuan)理(li)分(fen)(fen)類(lei)(lei)外,還可按其他方(fang)法分(fen)(fen)類(lei)(lei)和(he)(he)命名(ming)。如,按驅動方(fang)法可分(fen)(fen)為電動泵(beng)(beng)(beng)和(he)(he)水輪(lun)泵(beng)(beng)(beng)等;按結構可分(fen)(fen)為單級泵(beng)(beng)(beng)和(he)(he)多級泵(beng)(beng)(beng);按用(yong)途可分(fen)(fen)為鍋(guo)爐給水泵(beng)(beng)(beng)和(he)(he)計量(liang)泵(beng)(beng)(beng)等;按輸送(song)液(ye)(ye)體(ti)的性質可分(fen)(fen)為水泵(beng)(beng)(beng)、油(you)泵(beng)(beng)(beng)和(he)(he)泥漿泵(beng)(beng)(beng)等。
泵(beng)的各個性能參數之間存在著一定(ding)的相互依賴變化關系,可以(yi)畫成(cheng)曲線來表示(shi),稱為泵(beng)的特(te)性曲線,每一臺泵(beng)都有自己特(te)定(ding)的特(te)性曲線。
二(er)、泵的定義與歷(li)史來源(yuan)
輸(shu)送(song)液(ye)體或(huo)使液(ye)體增(zeng)(zeng)壓的(de)(de)(de)機(ji)械。廣義(yi)上的(de)(de)(de)泵是輸(shu)送(song)流體或(huo)使其增(zeng)(zeng)壓的(de)(de)(de)機(ji)械,包括(kuo)某(mou)些輸(shu)送(song)氣(qi)體的(de)(de)(de)機(ji)械。泵把原動機(ji)的(de)(de)(de)機(ji)械能(neng)或(huo)其他能(neng)源的(de)(de)(de)能(neng)量傳給(gei)液(ye)體,使液(ye)體的(de)(de)(de)能(neng)量增(zeng)(zeng)加。
水的(de)(de)(de)提升對于人類生活(huo)(huo)和生產(chan)都十分(fen)重要。古代已有(you)各種(zhong)(zhong)提水器具,如(ru)埃(ai)及的(de)(de)(de)鏈(lian)泵(beng)(beng)(前(qian)(qian)17世(shi)紀)、中(zhong)國的(de)(de)(de)桔槔(前(qian)(qian)17世(shi)紀)、轆轤(前(qian)(qian)11世(shi)紀)、水車(公元1世(shi)紀) ,以及公元前(qian)(qian)3世(shi)紀古希(xi)臘阿基米德發(fa)(fa)明(ming)(ming)(ming)的(de)(de)(de)螺(luo)旋桿等。公元前(qian)(qian)200年左右,古希(xi)臘工匠克特西(xi)比烏(wu)斯發(fa)(fa)明(ming)(ming)(ming)了(le)(le)zui原始的(de)(de)(de)活(huo)(huo)塞泵(beng)(beng)-滅火(huo)泵(beng)(beng)。早(zao)在1588年就有(you)了(le)(le)關于4葉(xie)(xie)片(pian)(pian)滑片(pian)(pian)泵(beng)(beng)的(de)(de)(de)記載,以后陸續出(chu)現(xian)了(le)(le)其他(ta)各種(zhong)(zhong)回轉泵(beng)(beng) 。1689年,法國的(de)(de)(de)D.帕潘發(fa)(fa)明(ming)(ming)(ming)了(le)(le)4葉(xie)(xie)片(pian)(pian)葉(xie)(xie)輪(lun)的(de)(de)(de)蝸殼離(li)心泵(beng)(beng)。1818年 ,美國出(chu)現(xian)了(le)(le)具有(you)徑向直(zhi)葉(xie)(xie)片(pian)(pian) 、半開式(shi)雙(shuang)吸葉(xie)(xie)輪(lun)和蝸殼的(de)(de)(de)離(li)心泵(beng)(beng)。1840~1850年,美國的(de)(de)(de)H.R.沃辛頓發(fa)(fa)明(ming)(ming)(ming)了(le)(le)泵(beng)(beng)缸和蒸汽(qi)缸對置的(de)(de)(de)蒸汽(qi)直(zhi)接作用的(de)(de)(de)活(huo)(huo)塞泵(beng)(beng),標志著現(xian)代活(huo)(huo)塞泵(beng)(beng)的(de)(de)(de)形成。1851~1875年,帶有(you)導(dao)葉(xie)(xie)的(de)(de)(de)多級(ji)離(li)心泵(beng)(beng)相(xiang)繼發(fa)(fa)明(ming)(ming)(ming),使發(fa)(fa)展高揚程離(li)心泵(beng)(beng)成為可能(neng)。隨后,各種(zhong)(zhong)泵(beng)(beng)相(xiang)繼問世(shi)。隨著各種(zhong)(zhong)先進技術的(de)(de)(de)應用,泵(beng)(beng)的(de)(de)(de)效率逐步提高,性能(neng)范圍(wei)和應用也日漸擴大。
三、泵的分類依據(ju)
泵(beng)(beng)(beng)的(de)(de)(de)種類繁(fan)多,按工作原理可(ke)分(fen)為(wei):①動(dong)力(li)式(shi)泵(beng)(beng)(beng),又叫葉(xie)輪式(shi)泵(beng)(beng)(beng)或(huo)葉(xie)片(pian)式(shi)泵(beng)(beng)(beng),依(yi)靠旋(xuan)轉(zhuan)的(de)(de)(de)葉(xie)輪對液(ye)(ye)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)動(dong)力(li)作用(yong),把(ba)能(neng)量連續(xu)地傳(chuan)(chuan)遞給液(ye)(ye)體(ti)(ti),使液(ye)(ye)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)動(dong)能(neng)(為(wei)主)和(he)壓(ya)力(li)能(neng)增(zeng)加(jia),隨后通(tong)過壓(ya)出(chu)室將動(dong)能(neng)轉(zhuan)換為(wei)壓(ya)力(li)能(neng),又可(ke)分(fen)為(wei)離心(xin)泵(beng)(beng)(beng)、軸流(liu)(liu)泵(beng)(beng)(beng)、部分(fen)流(liu)(liu)泵(beng)(beng)(beng)和(he)旋(xuan)渦泵(beng)(beng)(beng)等。②容積式(shi)泵(beng)(beng)(beng),依(yi)靠包容液(ye)(ye)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)密(mi)封(feng)工作空間容積的(de)(de)(de)周期性(xing)變化(hua),把(ba)能(neng)量周期性(xing)地傳(chuan)(chuan)遞給液(ye)(ye)體(ti)(ti),使液(ye)(ye)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)壓(ya)力(li)增(zeng)加(jia)至(zhi)將液(ye)(ye)體(ti)(ti)強(qiang)行排出(chu),根據工作元件的(de)(de)(de)運(yun)動(dong)形(xing)式(shi)又可(ke)分(fen)為(wei)往(wang)復泵(beng)(beng)(beng)和(he)回轉(zhuan)泵(beng)(beng)(beng)。③其他(ta)(ta)類型的(de)(de)(de)泵(beng)(beng)(beng),以其他(ta)(ta)形(xing)式(shi)傳(chuan)(chuan)遞能(neng)量。如(ru)射流(liu)(liu)泵(beng)(beng)(beng)依(yi)靠高速噴射的(de)(de)(de)工作流(liu)(liu)體(ti)(ti)將需(xu)輸送的(de)(de)(de)流(liu)(liu)體(ti)(ti)吸入泵(beng)(beng)(beng)后混合,進行動(dong)量交換以傳(chuan)(chuan)遞能(neng)量;水錘泵(beng)(beng)(beng)利用(yong)制動(dong)時流(liu)(liu)動(dong)中的(de)(de)(de)部分(fen)水被(bei)升到一定高度傳(chuan)(chuan)遞能(neng)量;電磁泵(beng)(beng)(beng)是(shi)使通(tong)電的(de)(de)(de)液(ye)(ye)態金屬在電磁力(li)作用(yong)下(xia)產(chan)生(sheng)流(liu)(liu)動(dong)而實現輸送。另外,泵(beng)(beng)(beng)也可(ke)按輸送液(ye)(ye)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)性(xing)質、驅動(dong)方法、結構、用(yong)途等進行分(fen)類。
四、泵(beng)在各個領(ling)域中的應(ying)用
從泵的性能范圍看,巨(ju)型泵的流(liu)量每小時可(ke)達幾(ji)十萬立方(fang)米以(yi)(yi)上,而微型泵的流(liu)量每小時則在幾(ji)十毫升(sheng)以(yi)(yi)下;泵的壓力(li)可(ke)從常壓到高達19.61Mpa(200kgf/cm2)以(yi)(yi)上;被輸送液(ye)(ye)體(ti)的溫度zui低達-200攝氏度以(yi)(yi)下,zui高可(ke)達800攝氏度以(yi)(yi)上。泵輸送液(ye)(ye)體(ti)的種類繁(fan)多,諸如輸送水(清水、污水等)、油液(ye)(ye)、酸(suan)堿液(ye)(ye)、懸(xuan)浮液(ye)(ye)、和液(ye)(ye)態金屬等。
在(zai)化工和(he)石油部門的(de)生產中,原料(liao)、半(ban)成(cheng)品和(he)成(cheng)品大多(duo)是液體,而將原料(liao)制成(cheng)半(ban)成(cheng)品和(he)成(cheng)品,需(xu)要(yao)經過(guo)復(fu)雜的(de)工藝過(guo)程,泵(beng)在(zai)這些(xie)過(guo)程中起到了輸送(song)液體和(he)提供化學反應的(de)壓力流量的(de)作用(yong),此外,在(zai)很多(duo)裝(zhuang)置中還用(yong)泵(beng)來調節(jie)溫度。
在農業生(sheng)產中,泵是主要(yao)的(de)排灌機械(xie)。我國農村幅(fu)原廣闊,每年農村都(dou)需要(yao)大量(liang)的(de)泵,一般來(lai)說(shuo)農用(yong)泵占(zhan)泵總產量(liang)一半以上。
在礦(kuang)(kuang)業(ye)和冶(ye)金工業(ye)中(zhong),泵(beng)也是使(shi)用zui多的設(she)備。礦(kuang)(kuang)井需(xu)要用泵(beng)排水,在選礦(kuang)(kuang)、冶(ye)煉和軋制過(guo)程中(zhong),需(xu)用泵(beng)來供(gong)水先等。
在電力部門,核電站需要核主泵、二級(ji)泵、三(san)級(ji)泵、熱電廠(chang)需要大量的鍋爐(lu)給水(shui)(shui)泵、冷凝水(shui)(shui)泵、循(xun)環水(shui)(shui)泵和灰渣泵等。
在國防建設中,飛機襟(jin)翼、尾舵和(he)(he)起落架的(de)調(diao)節、軍艦和(he)(he)坦克炮塔的(de)轉(zhuan)動、潛艇的(de)沉浮(fu)等(deng)都需要用(yong)泵(beng)。高(gao)壓和(he)(he)有放射性(xing)的(de)液體,有的(de)還(huan)要求泵(beng)無任何(he)泄漏(lou)等(deng)。
在(zai)船舶制造工(gong)(gong)業中(zhong),每艘(sou)遠(yuan)洋輪上(shang)(shang)所用的(de)泵一般在(zai)百臺以上(shang)(shang),其類型也是各式各樣的(de)。其它如城市(shi)的(de)給排(pai)水、蒸汽機車的(de)用水、機床中(zhong)的(de)潤滑和冷卻、紡織工(gong)(gong)業中(zhong)輸(shu)(shu)送漂液和染料、造紙工(gong)(gong)業中(zhong)輸(shu)(shu)送紙漿,以及(ji)食品工(gong)(gong)業中(zhong)輸(shu)(shu)送牛(niu)奶和糖類食品等(deng),都需要有大量的(de)泵。
總之,無論是(shi)飛機、火箭(jian)、坦克(ke)、潛艇、還是(shi)鉆井、采礦、火車、船舶,或者是(shi)日(ri)常(chang)的生(sheng)活(huo),到處都需(xu)要用泵,到處都有(you)泵在運行。正是(shi)這(zhe)樣,所以把泵列(lie)為通用機械,它是(shi)機械工業中的一類生(sheng)要產(chan)品。
五、泵的基本參(can)數
表征泵(beng)主要性能的(de)基本參數有以下幾個:
1、流量Q
流量(liang)(liang)是泵在單(dan)位時間(jian)內輸(shu)送(song)出去的液體量(liang)(liang)(體積或質(zhi)量(liang)(liang))。
體積流量用Q表示,單位(wei)是(shi):m3/s,m3/h,l/s等。
質量流量用Qm表示,單(dan)位是:t/h,kg/s等。
質量流量和體(ti)積流量的關系為:
Qm=ρQ
式(shi)中 ρ——液體的密度(kg/m3,t/m3),常(chang)溫(wen)清(qing)水ρ=ffice:smarttags" />1000kg/m3。
2、揚(yang)程(cheng)H
揚程(cheng)是泵所抽送(song)的(de)單位(wei)(wei)重量(liang)液體(ti)從泵處(泵法蘭(lan))到泵出口處(泵出口法蘭(lan))能量(liang)的(de)增值。也就是一牛頓液體(ti)通過泵獲得的(de)有效能量(liang)。其單位(wei)(wei)是N·m/N=m,即泵抽送(song)液體(ti)的(de)液柱高度,習慣簡(jian)稱(cheng)為米。
3、轉(zhuan)速n
轉速是(shi)泵軸(zhou)單(dan)位時間的轉數,用符號(hao)n表示,單(dan)位是(shi)r/min。
4、汽蝕余(yu)量(liang)NPSH
汽蝕(shi)余量(liang)又叫凈正吸頭,是表示汽蝕(shi)性能的主要(yao)參數。汽蝕(shi)余量(liang)國內曾(ceng)用Δh表示。
5、功率和效率
泵的功率(lv)(lv)通常(chang)是指輸入功率(lv)(lv),即(ji)原動(dong)機(ji)傳支泵軸上的功率(lv)(lv),故又稱為軸功率(lv)(lv),用P表示;
泵的(de)有效(xiao)(xiao)功(gong)率又稱輸出(chu)功(gong)率,用Pe表示(shi)。它是單位時間內從泵中輸送出(chu)去的(de)液體在泵中獲得的(de)有效(xiao)(xiao)能量。
因為揚(yang)(yang)程是指泵(beng)輸出的(de)單位重液體(ti)從(cong)泵(beng)中所獲得(de)的(de)有效能(neng)量(liang),所以,揚(yang)(yang)程和質量(liang)流量(liang)及重力加速(su)度的(de)乘(cheng)積,就是單位時間內從(cong)泵(beng)中輸出的(de)液體(ti)所獲得(de)的(de)有效能(neng)量(liang)——即泵(beng)的(de)有效功率:
Pe=ρgQH(W)=γQH(W)
式(shi)中(zhong) ρ——泵輸(shu)送液體的密度(kg/m3);
γ——泵輸送(song)液體的重(zhong)度(N/m3);
Q——泵的(de)流量(m3/s);
H——泵的揚程(m);
g——重力加速度(m/s2)。
軸功率P和有效功率Pe之差為(wei)(wei)泵(beng)內(nei)的損失(shi)功率,其大小用泵(beng)的效率來計量。泵(beng)的效率為(wei)(wei)有效功率和軸功率之比,用η表示。
六、什么叫(jiao)流量(liang)?用(yong)什么字母表示?如何換(huan)算?
單位時間內泵排(pai)出液體的體積叫流量(liang),流量(liang)用Q表示(shi),計(ji)量(liang)單位:立(li)方米/小(xiao)時(m3/h),升(sheng)/秒(l/s), L/s=3.6 m3/h=0.06 m3/min=60L/min
G=Qρ G為重量 ρ為液(ye)體比(bi)重
例:某(mou)臺泵(beng)流量50 m3/h,求抽水時每小時重量?水的(de)比重ρ為1000公斤(jin)/立方米。
解(jie):G=Qρ=50×1000(m3/h·kg/ m3)=50000kg / h=50t/h
七、什(shen)么(me)叫揚程(cheng)?用什(shen)么(me)字母(mu)表示(shi)?用什(shen)么(me)計量(liang)單(dan)位?和壓力的換算及(ji)公式?
單位(wei)重量液體通過泵(beng)所獲得(de)的(de)能量叫揚(yang)(yang)程。泵(beng)的(de)揚(yang)(yang)程包括(kuo)吸(xi)程在內,近似為(wei)(wei)泵(beng)出口和入(ru)口壓力差。揚(yang)(yang)程用(yong)H表示,單位(wei)為(wei)(wei)米(m)。泵(beng)的(de)壓力用(yong)P表示,單位(wei)為(wei)(wei)Mpa(兆帕),H=P/ρ.如P為(wei)(wei)1kg/cm2,則H=(lkg/ cm2)/(1000kg/ m3) H=(1kg/ cm2)/(1000公斤/m3)=(10000公斤/m2)/1000公斤/m3=10m
1Mpa=10kg/c m2,H=(P2-P1)/ρ (P2=出口壓力(li) P1=壓力(li))
八、什(shen)么叫汽(qi)蝕余量?什(shen)么叫吸程(cheng)?各自計量單位表(biao)示字母?
泵(beng)在工作(zuo)時液體(ti)在葉(xie)輪的(de)(de)(de)處因一(yi)定真空壓力(li)下(xia)會產生汽(qi)體(ti),汽(qi)化(hua)的(de)(de)(de)氣(qi)泡在液體(ti)質(zhi)點的(de)(de)(de)撞擊運動(dong)下(xia),對葉(xie)輪等金(jin)屬表面(mian)產生剝蝕,從(cong)而(er)破(po)壞(huai)葉(xie)輪等金(jin)屬,此(ci)時真空壓力(li)叫汽(qi)化(hua)壓力(li),汽(qi)蝕余(yu)量(liang)是指在泵(beng)吸入口處單位重量(liang)液體(ti)所具有的(de)(de)(de)超過汽(qi)化(hua)壓力(li)的(de)(de)(de)富余(yu)能量(liang)。單位用米標注,用(NPSH)r。吸程即為必需汽(qi)蝕余(yu)量(liang)Δh:即泵(beng)允許吸液體(ti)的(de)(de)(de)真空度,亦即泵(beng)允許的(de)(de)(de)安裝高度,單位用米。
吸(xi)程=標準(zhun)大氣(qi)壓(10.33米(mi))-汽蝕余量(liang)-安全量(liang)(0.5米(mi))
標準(zhun)大(da)氣(qi)壓能(neng)壓管(guan)路真空高度10.33米。
例(li)如(ru):某泵(beng)必需汽蝕余量(liang)為4.0米,求吸程Δh?
解:Δh=10.33-4.0-0.5=5.83米
九(jiu)、什么是(shi)水泵的(de)汽(qi)蝕現象(xiang)以及(ji)其產生原因
1、汽蝕
液體在一定溫(wen)(wen)度下(xia),降(jiang)低壓力(li)至(zhi)該溫(wen)(wen)度下(xia)的汽化(hua)壓力(li)時,液體便產(chan)生汽泡。把這種產(chan)生氣(qi)泡的現象稱為(wei)汽蝕。
2、汽蝕潰滅(mie)
汽(qi)蝕時(shi)產生的(de)氣泡,流動到高壓(ya)處時(shi),其(qi)體(ti)積(ji)減(jian)小以致破滅(mie)。這種(zhong)由(you)于壓(ya)力上升氣泡消失在液(ye)體(ti)中的(de)現象稱為汽(qi)蝕潰滅(mie)。
3、產生(sheng)汽蝕的原因及危害
泵在(zai)(zai)運轉中,若(ruo)其過流部分的(de)(de)(de)(de)(de)局部區域(yu)(通常是葉輪葉片(pian)稍后的(de)(de)(de)(de)(de)某(mou)處(chu))因(yin)為某(mou)種原因(yin),抽送(song)液(ye)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)壓力降低到當時(shi)溫(wen)度下的(de)(de)(de)(de)(de)液(ye)體(ti)(ti)汽(qi)化壓力時(shi),液(ye)體(ti)(ti)便在(zai)(zai)該處(chu)開始汽(qi)化,產(chan)生大量蒸汽(qi),形(xing)成氣(qi)(qi)(qi)泡(pao),當含有大量氣(qi)(qi)(qi)泡(pao)的(de)(de)(de)(de)(de)液(ye)體(ti)(ti)向(xiang)前經葉輪內的(de)(de)(de)(de)(de)高壓區時(shi),氣(qi)(qi)(qi)泡(pao)周圍的(de)(de)(de)(de)(de)高壓液(ye)體(ti)(ti)致使氣(qi)(qi)(qi)泡(pao)急劇地縮(suo)小以(yi)至(zhi)破裂(lie)(lie)。在(zai)(zai)氣(qi)(qi)(qi)泡(pao)凝結破裂(lie)(lie)的(de)(de)(de)(de)(de)同時(shi),液(ye)體(ti)(ti)質點(dian)以(yi)很高的(de)(de)(de)(de)(de)速度填充空穴,在(zai)(zai)此(ci)瞬間(jian)產(chan)生很強烈的(de)(de)(de)(de)(de)水擊作用(yong),并以(yi)很高的(de)(de)(de)(de)(de)沖(chong)擊頻率打(da)擊金屬表面沖(chong)擊應力可達幾百至(zhi)幾千個大氣(qi)(qi)(qi)壓,沖(chong)擊頻率可達每(mei)秒幾萬(wan)次(ci),嚴重時(shi)會將壁厚擊穿。
4、汽蝕過程
在水泵(beng)中產(chan)生氣泡(pao)和氣泡(pao)破裂使過流(liu)部(bu)件(jian)(jian)遭受到破壞的(de)(de)過程就(jiu)是水泵(beng)中的(de)(de)汽(qi)蝕過程。水泵(beng)產(chan)生汽(qi)蝕后(hou)除了對過流(liu)部(bu)件(jian)(jian)會產(chan)生破壞作用(yong)以外,還會產(chan)生噪聲和振(zhen)動,并導致(zhi)泵(beng)的(de)(de)性能下(xia)降,嚴重(zhong)時會使泵(beng)中液體(ti)中斷(duan),不能正常工作。
十(shi)、什么是泵(beng)的特性(xing)曲(qu)線?
通(tong)常把表(biao)示主(zhu)要性(xing)能(neng)參數(shu)(shu)(shu)之間關系的(de)曲(qu)線(xian)(xian)稱為(wei)離心(xin)(xin)泵的(de)性(xing)能(neng)曲(qu)線(xian)(xian)或(huo)特(te)性(xing)曲(qu)線(xian)(xian),實質上(shang),離心(xin)(xin)泵性(xing)能(neng)曲(qu)線(xian)(xian)是液體在(zai)泵內運動規律的(de)外(wai)部(bu)表(biao)現形式(shi),通(tong)過實測求得。特(te)性(xing)曲(qu)線(xian)(xian)包括:流(liu)(liu)量(liang)-揚程(cheng)曲(qu)線(xian)(xian)(Q-H),流(liu)(liu)量(liang)-效率曲(qu)線(xian)(xian)(Q-η),流(liu)(liu)量(liang)-功率曲(qu)線(xian)(xian)(Q-N),流(liu)(liu)量(liang)-汽蝕余量(liang)曲(qu)線(xian)(xian)(Q-(NPSH)r),性(xing)能(neng)曲(qu)線(xian)(xian)作用是泵的(de)任(ren)意的(de)流(liu)(liu)量(liang)點(dian)(dian),都可以在(zai)曲(qu)線(xian)(xian)上(shang)找出一組與其(qi)相(xiang)對的(de)揚程(cheng),功率,效率和(he)汽蝕余量(liang)值,這一組參數(shu)(shu)(shu)稱為(wei)工(gong)(gong)(gong)(gong)作狀態(tai),簡(jian)稱工(gong)(gong)(gong)(gong)況(kuang)(kuang)或(huo)工(gong)(gong)(gong)(gong)況(kuang)(kuang)點(dian)(dian),離心(xin)(xin)泵zui率點(dian)(dian)的(de)工(gong)(gong)(gong)(gong)況(kuang)(kuang)稱為(wei)工(gong)(gong)(gong)(gong)況(kuang)(kuang)點(dian)(dian),工(gong)(gong)(gong)(gong)況(kuang)(kuang)點(dian)(dian)一般為(wei)設(she)計工(gong)(gong)(gong)(gong)況(kuang)(kuang)點(dian)(dian)。一般離心(xin)(xin)泵的(de)額定參數(shu)(shu)(shu)即(ji)設(she)計工(gong)(gong)(gong)(gong)況(kuang)(kuang)點(dian)(dian)和(he)工(gong)(gong)(gong)(gong)況(kuang)(kuang)點(dian)(dian)相(xiang)重合或(huo)很接近。在(zai)實踐(jian)選效率區間運行,即(ji)節能(neng),又能(neng)保證泵正常工(gong)(gong)(gong)(gong)作,因此了解泵的(de)性(xing)能(neng)參數(shu)(shu)(shu)相(xiang)當重要。
十一、什么叫泵的效率(lv)?公式如(ru)何?
指泵的有效(xiao)功(gong)率和軸功(gong)率之(zhi)比。η=Pe/P
泵的功率通常(chang)指輸入功率,即(ji)原動機傳到泵軸(zhou)上的功率,故又稱(cheng)軸(zhou)功率,用P表示。
有效功(gong)率即(ji):泵的揚(yang)程和質(zhi)量流量及重力(li)加(jia)速度的乘積。
Pe=ρg QH (W) 或Pe=γQH/1000 (KW)
ρ:泵(beng)輸送液體(ti)的(de)密度(kg/m3)
γ:泵輸送液體的重度 γ=ρg (N/ m3)
g:重力加(jia)速(su)度(m/s)
質量流(liu)量 Qm=ρQ (t/h 或 kg/s)
十二、什(shen)么是泵的全(quan)性能測試(shi)臺?
能(neng)通過精(jing)(jing)密(mi)儀器準確測(ce)試出泵的全(quan)(quan)部性能(neng)參數的設備為全(quan)(quan)性能(neng)測(ce)試臺。國(guo)家(jia)標準精(jing)(jing)度為B級。流量用(yong)(yong)精(jing)(jing)密(mi)蝸輪(lun)流量計測(ce)定,揚程用(yong)(yong)精(jing)(jing)密(mi)壓力表測(ce)定。吸程用(yong)(yong)精(jing)(jing)密(mi)真空表測(ce)定。功率用(yong)(yong)精(jing)(jing)密(mi)軸功率機測(ce)定。轉(zhuan)速(su)用(yong)(yong)轉(zhuan)速(su)表測(ce)定。效率根(gen)據(ju)實測(ce)值:n=rQ102計算。
十三、泵(beng)體(ti)常(chang)用材(cai)料175條
15
25
35
45
000Cr16Ni60Mo17Ti
00Cr14Ni14Si4
00Cr17Ni13Mo2N
00Cr18Ni10
00Cr18Ni10N
00Cr18Ni5Mo3Si2
00Cr20Ni25Mo4.5Cu
00Cr20Ni25Mo4Cu
00Cr20Ni33Mo2Cu3Nb
00Cr30Ni42Mo3Cu2
0Cr13Ni25Mo3Cu3Nb
0Cr13Ni7Si4
0Cr16Ni60Mo17W4(軋)
0Cr16Ni60Mo17W4(鑄)
0Cr17Ni4Cu4Nb
0Cr17Ni7Al
0Cr18Ni11Nb
0Cr18Ni9Ti
0Cr19Ni9
0Cr20Ni25Mo5Cu2
0Cr20Ni30Mo2Cu3
0Cr20Ni42Mo3Cu2
0Cr30Ni42Mo
12CrNi2
15CrMo
16MnCrS5
1Cr13
1Cr17
1Cr17Ni2
1Cr18Ni12Mo2Ti
1Cr18Ni12Mo3Ti
1Cr18Ni9
1Cr18Ni9Ti
1Cr24Ni20Mo2Cu3
1Cr26Ni6Mo2
1Cr26Ni6Mo2Cu3
1Cr28Ni31Mo4Cu2
20Cr
20CrMnTi
21CrMoV57V
24CrMoV
25Cr2Mo
25Cr2MoVA
2Cr13
347L
35CrMo
38CrMoAl
38CrMoAlA
3Cr13
40%青(qing)銅粉(fen)+聚四氟(fu)乙烯
40Cr
40CrNiMo
40CrV
42CrMo
4Cr13
50CrVA
60Si2MnA
65Mn
99瓷
CGZ352-20
CGZ352-25
CGZ352-30
EB26-1
F30%CrMo
F5
F50-1
FCr30
GCr15
HT150
HT200
HT250
KmTBCr1
KmTBCr15Mo2
KmTBCr15Mo3
KmTBCr18-DT
KmTBCr18-GT
KmTBCr26
KmTBCr2Ni
KmTBCr9Ni5Si2
KmTBMn2W2
KmTBMn3Cr2MoCu
KmTBMn5Cr2
KmTBMn5Mo2
KmTBMn5W3
KmTBNi4Cr2-GT
Lewmet15
Lewmet55
Lewmet66
Lewmet75
Ni65Cu30
NS331
PbSb10-12
PVDF
Q235-A
Q235-B
QT400-18
QT450-10
QT500-7
QT600-3
RQTAl4Si4
RS4
S51
SHX-1
SHX-2
SHX-3
SHX-4
STSi13Cu5
STSi14.5Cu6
UHMWPE
Z180C13
ZAlSi12CuMgNi
ZChSnSb11-6
ZCuAl10Fe3
ZCuSn10P
ZCuSn10Pb1
ZCuZn16Si4
ZCuZn38
ZCuZn40Mn2
ZCuZn40Pb2
Zeron25
ZG00Cr14Ni14Si4
ZG00Cr18Ni10
ZG00Cr18Ni12Mo2
ZG00Cr20Ni25Mo4.5Cu1.5
ZG06Cr13Ni4Mo
ZG0Cr12Ni25Mo3Cu3Si2Nb
ZG0Cr13Ni7Si4
ZG0Cr17Ni4Cu4Nb
ZG0Cr17Ni7Al
ZG0Cr17NiCu4Nb
ZG0Cr18Ni12Mo2Ti
ZG0Cr18Ni12Mo6N
ZG0Cr18Ni5Mo5
ZG0Cr18Ni9Ti
ZG0Cr20Ni25Mo4.5Cu1.5
ZG0Cr24Ni20Mo2Cu3
ZG0Cr30Ni42Mo3Cu2
ZG1Cr13
ZG1Cr13Ni
ZG1Cr17
ZG1Cr17Ni3
ZG1Cr18Ni12Mo3Ti
ZG1Cr18Ni9
ZG1Cr18Ni9Ti
ZG1Cr19Mo2R
ZG20CrNi
ZG230-450
ZG270-500
ZG4Cr13
ZGCr17Mn2MoCuR
ZGCr17Mn9Ni4Mo2CuN
ZGCr17Mo2CuR
ZGCr17Ni3
ZGCr28
ZGCr30
ZGCr5Mo
ZGSn6-6-3
ZHSi80-3
ZPbSb10Sn6
ZPbSb16Sn16Cu
ZQAl9-4
ZQPb5-25
ZQSn10-1
ZQSn10-2
ZQSn5-5-5
ZQSn6-6-3
ZSnSb11Cu6
ZSnSb8Cu4
聚酰胺1010
填充聚四氟乙(yi)烯的石墨
5-5-5
ZQSn6-6-3
ZSnSb11Cu6
ZSnSb8Cu4
聚酰胺1010
填充聚四氟乙(yi)烯的石墨