环保培训泵与风机

泵与风机1.泵与风机的基本构造、工作原理2.泵与风机的基本性能参数3.泵与风机的性能曲线4.泵的气蚀与安装高度三废处理工培训泵与风机是利用原动机（电动机）驱使使流体提高能量的一种流体机械。也是一种换能装置。输送液体并提高液体能量的流体机械称为泵；输送气体并提高气体能量的流体机械称为风机。压能（势能）电能机械能（一）叶片式叶片式泵与风机主要是通过高速旋转的叶轮对流体做功，使流体获得能量。根据流体的流动情况，可分为离心式、轴流式、混流式及贯流式几种。叶片式泵与风机具有效率高、启动方便、工作稳定、性能可靠及容易调节等优点，用途最为广泛。根据泵与风机的工作原理，通常可分类如下：叶片式、容积式、其他类型（二）容积式容积式泵与风机主要是通过运转时机械内部工作容积的改变对流体做功，使流体获得能量。根据工作容积结构的不同，又可分为往复式和回转式两种。属于往复式的如活塞式往复泵、蒸汽活塞泵等；属于回转式的如齿轮泵、转子泵、罗茨鼓风机等。（三）其他类型的泵与风机除上述两种类型水泵以外还有利用高速流体工作的射流泵和气升泵，利用螺旋推进原理工作的螺旋泵及利用有压管道水击原理工作的水锤泵等其它类型泵。名称泵轴位置机壳形式吸入方式叶轮级数口径（mm）实用扬程(m)离心泵卧式透平式单吸单级50～15020～120多级38～25020～1500双吸125～80020～140蜗壳式单吸多级38～3003～85单级50～20020～1000双吸125～15004～100立式透平式单吸单级50～15020～90多级38～30020～300双吸125～40020～85蜗壳式单吸多级75～100010～60单级50～20020～100双吸250～8004～60离心式泵的种类离心式风机的种类离心式风机按其产生的压力不同，可分为三类：①低压离心式风机风压小于981Pa(100mmH2O)。一般用于送风系统或空气调节系统。②中压离心式风机风压在981～2943Pa(即100～300mmH2O)范围内。一般用于除尘系统或管网较长，阻力较大的通风系统。③高压离心式风机风压大于2943Pa(即300mmH2O)。一般用于锻冶设备的强制通风及某些气力输送系统。图1低压离心式风机图2中压离心式风机图3高压离心式风机泵与风机的应用泵与风机的应用范围很广泛，是一般的通用机械。它们广泛地应用于国民经济及国防工业等各部门；供热、工业通风、空调制冷、锅炉给水、冲灰除渣、消烟除尘、煤气工程及给水排水工程等，都离不开泵与风机。如果把城市市政管网比作人身上的血管系统，那么泵与风机就是输送血液的心脏。离心式风机按其输送气体的性质不同，还可以分为：一般通风机、排尘通风机、锅炉引风机、耐腐蚀通风机、防爆通风机及各种专用风机。按风机材质不同又可分为：普通钢、不锈钢、塑料以及玻璃钢离心式通风机。在实际应用中，为方便起见，往往使用汉语拼音字头缩写来表示通风机的用途，如表2所示。用途类别代号用途类别代号汉字拼音缩写汉字拼音缩写一般通用通风换气通用T纺织工业通风换气纺织FZ排尘通风排尘C工业冷却水通风冷却L防爆气体输送防爆B工业炉吹风工业GY防腐气体输送防腐F煤气输送煤气MQ高温气体输送高温W降温凉风用凉风LF煤粉吹风煤粉M冷冻用冷冻LD锅炉通风锅炉G空气调节用空调KT锅炉引风锅引Y天然气输送天气TQ矿井通风矿井K特殊场所通风换气特殊TS当前泵与风机的发展趋势和特点：(1)大型化、大容量化。(2)高速化、高扬程化。(3)系列化、标准化、通用化。(4)自动与节能。1离心泵的基本构造及工作原理IS型单级单吸卧式离心泵1泵与风机的基本构造、工作原理吸入口联轴器出水口泵壳离心泵结构示意图（卧式）离心泵结构示意图（立式）离心泵实物剖面图离心泵结构分解图吸入口出水口单级双吸离心泵吸水管段吸入口出水口压水管段图9.2单级双吸卧式离心泵剖面图1—泵体；2—泵盖；3—泵轴；4—叶轮；5—叶轮上减漏环；6—泵壳上减漏环；7—水封管；8—充水孔；9—油孔；10—双列滚珠轴承；11—键；12—填料套；13—填料环；14—填料；15—压盖；16—联轴器；17—油杯指示管；18—压水管法兰；19—泵座；20—吸水管；21—泄水孔；22—放油孔中开式单级双吸泵安装示意图部分主要零件转动部分叶轮、泵轴固定部分泵壳、泵座交接部分轴承、轴封、联轴器、减漏环及轴向力平衡装置等。离心泵的主要零件叶轮是离心泵的最主要零件之一，它由盖板、叶片和轮毂等部件组成。（1）叶轮叶轮依其盖板覆盖情况可分为开式、半开式和封闭式叶轮三种泵壳的主要作用是以最小的损失汇集由叶轮流出的液体，使其部分动能转变为压能，并均匀地将液体导向水泵出口。（2）泵壳泵壳顶部通常设有灌水漏斗和排气栓，以便启动前灌水和排气。底部有放水方头螺栓，以便停用或检修时泄水。（3）泵轴泵轴是用来旋转叶轮并传递扭矩的。常用的材料是碳素钢和不锈钢。泵轴应有足够的抗扭强度和足够的刚度。它与叶轮用键进行连接。泵座上有收集轴封滴水的水槽，轴向的水槽槽底设有泄水螺孔，以便随时排出由填料盒内渗出的水。（4）泵座（5）轴封装置轴封的作用是密闭泵轴与泵壳之间的空隙，以防止泵内高压水流出泵外和防止空气进入泵内。（6）联轴器联轴器是用来联接水泵轴和电机轴的部件，又称靠背轮，有刚性和挠性两种。刚性联轴器实际上就是两个圆法兰盘用螺栓连接，它对泵轴与电机轴的不同心无调节余地，当泵轴与电机轴偏心时，可能会加剧机组的振动；挠性联轴器是用带有橡胶圈的钢柱销联接。它能在一定范围内调节水泵轴与电机轴的不同心度，从而减小转动时因机轴少量偏心而引起的轴周期性弯曲应力和振动。（6）减漏装置减少漏损和防止磨损的作用，称为减漏环或承磨环（7）轴向力平衡措施单吸离心泵或某些多级泵的叶轮有轴向推力存在，产生轴向推力的原因是作用在叶轮两侧的流体压力不平衡造成的。离心泵的管路及附件1—离心式泵；2—电动机；3—拦污栅；4—底阀；5—真空表；6—防振件；7—压力表；8—止回阀；9—闸阀；10—排水管；11—吸水管；12—支座；13—排水沟；14—压水管吸水管段压水管段离心泵工作原理2离心风机的基本构造及工作原理离心式风机主要结构分解示意图1—吸入口；2—叶轮前盘；3—叶片；4—后盘；5—机壳；6—出口；7—截流板，即风舌；8—支架叶轮是离心通风机的主要零件，叶轮的结构参数和几何形状对通风机的性能有着重要影响。叶轮一般由前盘、后盘、叶片和轮毂所组成，其结构有焊接和铆接两种形式。（1）叶轮离心风机叶轮主要结构参数D0为叶轮进口直径，D1为叶片进口直径，D2为叶片出口直径，即叶轮外径，b1为叶片进口宽度，b2为叶片出口宽度，β1为叶片进口安装角，β2为叶片出口安装角。叶片是叶轮最主要的部分，离心风机的叶片，一般为6～64个。叶片的形状、数量及其出口安装角度对通风机的性能有很大影响。根据叶片出口安装角度的不同，可将叶轮的形式分为以下三种。径向叶片的叶轮后向叶片的叶轮前向叶片的叶轮（1）前向叶片的叶轮叶片出口安装角度β290°，其中(a)为薄板前向叶轮，(b)为多叶前向叶轮。这种类型的叶轮流道短而出口宽度较宽。叶轮能量损失大，整机效率低，运转时噪声大，但产生的风压较高，此类叶型的叶轮多用于中小型离心风机。（2）径向叶片的叶轮叶片出口安装角度β2=90°，其中(d)为曲线形径向叶轮，(e)为直线形径向叶轮。前者制作复杂，但损失小，后者则相反。其特点介于前向型叶片与后向型叶片之间。（3）后向叶片的叶轮叶片出口安装角β290°。其中(c)为薄板后向叶轮，(f)为机翼形后向叶轮。这类叶型的叶轮能量损失少，整机效率高，运转时噪声小，但产生的风压较低，一般大型离心风机多采用此类叶型的叶轮。离心风机叶片的形状有：平板形、圆弧形和中空机翼形等几种。平板形叶片制造简单。目前，前向叶片一般多采用圆弧形叶片。在后向叶片中，对于大型离心风机多采用机翼形叶片，而对于中、小型离心风机，则以采用圆弧形和平板形叶片为宜。我国生产的4-72型离心风机均采用中空机翼形叶片。(a)平板叶片；(b)圆弧窄叶片；(c)圆弧叶片；(d)机翼型叶片（2）机壳风机的机壳与泵壳相似，呈蜗壳形。它的作用是汇集叶轮中甩出来的气体，并将部分动压转换为静压，最后将气体导向出口。机壳可以用钢板、塑料板、玻璃钢等材料制成，其断面有方形和圆形两种，一般中、低压风机多呈方形，高压风机则呈圆形。目前研制生产的新型风机的机壳能在一定的范围内转动，以适应用户对出风口方向的不同需要。（3）吸入口风机的吸入口又称集流器。作用是保证气流能均匀地充满叶轮进口截面，降低流动损失。(a)圆筒形；(b)圆锥形；(c)圆弧形；(d)锥筒形；(e)弧筒形；(f)锥弧形进气箱一般只使用在大型的或双吸的离心风机上。其主要作用可使轴承装于风机的机壳外边，便于安装与检修，对改善锅炉引风机的轴承工作条件更为有利。对进风口直接装有弯管的风机，在进风口前装上进气箱，能减少因气流不均匀进入叶轮产生的流动损失。断面逐渐收敛的进气箱的效果较好。（4）进气箱一般在大型离心式风机或要求性能调节的风机的进风口或进风口的流道内装置前导器。改变前导器叶片的角度，能扩大风机性能、使用范围和提高调节的经济性。前导器有轴向式和径向式两种。（5）前导器扩散器装于风机机壳出口处，其作用是降低出口流体速度，使部分动压转变为静压。根据出口管路的需要，扩散器有圆形截面和方形截面两种。（6）扩散器离心风机的工作原理离心风机的结构形式（1）离心风机的旋转方式离心式风机可以做成右旋转或左旋转两种形式。从原动机一端正视叶轮，叶轮旋转为顺时针方向的称为右旋转，用“右”表示；叶轮旋转为逆时针方向的称为左旋转，用“左”表示。但必须注意叶轮只能顺着蜗壳螺旋线的展开方向旋转。（2）离心风机的出风口位置基本位置0°45°90°135°180°225°270°315°补充位置15°30°60°75°105°120°150°165°195°210°240°255°285°300°330°345°（3）离心风机的支承与传动方式代号ABCDEF传动方式无轴承，电机直接传动悬臂支承，皮带轮在轴承中间悬臂支承，皮带轮在轴承外侧悬臂支承，联轴器传动双支承，皮带轮在外侧双支承，联轴器传动（4）离心式风机的表示方法表示机号，叶轮直径的dm数表示设计序号，用阿拉伯数字12等表示表示比转数，采用两位整数，当用两叶轮并联或单叶轮双吸入时，用2比转数表示表示压力系数，用一位整数，个别前向叶轮压力系数大于1.0时，也可用两位整数表示，两叶轮串联时，用2压力系数表示表示用途，常用代号表示见表2NO.3轴流泵与风机的基本构造及工作原理轴流泵的主要零件1—吸入管；2—叶片；3—叶轮；4—导叶；5—轴；6—机壳；7—压水管轴流泵的外形很像一根弯管。根据安装方式不同，轴流泵通常分为立式、卧式和斜式三种。轴流泵主要由吸入管、叶轮、导叶、轴和轴承、机壳、出水弯管及轴封装置等零部件组成。（1）吸水管。形状如流线型的喇叭管，以便汇集水流，并使其得到良好的水力条件。（2）叶轮。是轴流泵的主要工作部件。按其调节的可能性分为固定式、半调式和全调式三种半调式叶片1—叶片；2—轮毂体；3—角度位置；4—调节螺母（3）导叶：导叶固定在泵壳上，也有安装在泵轴上的，一般为3～6片。水流经过导叶时旋转运动受限制而作直线运动，旋转运动的动能转变为压力能。因此，导叶的作用是把叶轮中向上流出的水流旋转运动变为轴向运动，并减少水头损失。1—吸入管；2—叶片；3—叶轮；4—导叶；5—轴；6—机壳；7—压水管（4）轴和轴承：泵轴是用来传递扭矩的，全调节轴流泵泵轴做成空心，里面安置调节操作油管。轴承有两种，一种称为导轴承，主要用来承受径向力，起径向定位作用；另一种称为推力轴承，在立式轴流泵中用来承受水流作用在叶片上方的压力及水泵转动部件重量，维持转子的轴向位置，并将这些推力传递到机组的基础上去。（5）轴封装置：轴流泵出水弯管的轴孔处需要设置轴封装置，目前常用的轴封装置和离心泵相似。轴流式风机的主要零件主要由圆形风筒、钟罩形吸入口、装有扭曲叶片的轮毂、流线形轮毂罩、电动