單元七塑料加工過程中的原料輸送

26十二月2023單元七塑料加工過程中的原料輸送一、塑料加工固體物料的輸送（一）氣力（氣流）輸送系統(tǒng)簡介（二）負壓稀相氣力輸送系統(tǒng)（三）正壓稀相氣力輸送系統(tǒng)（四）正壓密相氣力輸送系統(tǒng)（五）螺旋輸送機（六）帶式輸送機（七）PVC樹脂的輸送與貯存工藝12/26/20232（一）氣力（氣流）輸送系統(tǒng)簡介氣力輸送又稱氣流輸送、氣動輸送，是在一定條件下，利用空氣流作為承載介質(zhì)來輸送顆?；蚍蹱钗锪系沫h(huán)保高效技術(shù)。系統(tǒng)主要由供料設(shè)備、輸送管路、料氣分離設(shè)備、氣源與凈化設(shè)備等組成。1、氣力（氣流）輸送系統(tǒng)的優(yōu)點（1）系統(tǒng)密閉，避免了物料的飛揚、受潮、受污染；（2）輸送過程中可同時進行諸如粉碎、分級、加熱、冷卻以及干燥等其他操作；（3）占地少（減少30~50%），可以根據(jù)條件靈活安排線路；（4）設(shè)備簡單、緊湊，高效、減少裝卸成本（5）易于實現(xiàn)連續(xù)化操作及同連續(xù)化工過程的銜接，自動化程度高。缺點:(1)動力消耗大(2)顆粒尺寸受限（小于30mm）；(3)輸送過程中物料易于破碎；管壁磨損，不適于輸送粘性或高速運動易產(chǎn)生靜電的物料。12/26/202332、氣力（氣流）輸送系統(tǒng)主要分類12/26/20234（二）負壓稀相氣力輸送系統(tǒng)1456231.吸嘴2.輸料管3.重力分離器4.離心分離器5.風機6.布袋除塵器12/26/20235（三）正壓稀相氣力輸送系統(tǒng)1234561.鼓風機2.供料器3.重力分離器4.離心分離器5.布袋除塵器6.輸料管12/26/20236（四）混合式氣力輸送系統(tǒng)73124561.布袋除塵器2.離心分離器3.輸料管4.供料器5.離心分離器6.風機7.吸嘴12/26/20237（五）螺旋輸送機塑料螺旋輸送機12/26/2023812/26/202391-電動機2-減速器3-卸料口4-螺旋葉片5-中間軸承6-料槽7-進料口12/26/202310(a)實體葉片(b)帶狀葉片(c)槳形葉片(d)齒形葉片螺旋形狀12/26/202311（六）帶式輸送機12/26/2023121-張緊滾筒2-張緊裝置3-裝料斗4-改向滾筒5-托輥

6-環(huán)形輸送帶7-卸料裝置8-驅(qū)動滾筒9-驅(qū)動裝置基本構(gòu)造和工作原理12/26/20231312/26/202314帶式輸送機的優(yōu)點（1）輸送平穩(wěn)，噪音小，輸送中不損傷物料；（2）連續(xù)輸送能力強，動力消耗小，輸送效率高；（3）輸送距離長，工作速度范圍廣（4）能傾斜和水平輸送；（5）結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，使用維修方便；（6）能夠向機身任何地方裝、卸物料。帶式輸送機的缺點（1）輸送不密封，輸送輕質(zhì)粉狀物料時易飛揚；（2）設(shè)備成本高，輸送帶易磨損，易跑偏；（3）即使采用網(wǎng)紋帶，也不適于傾角過大的場合。12/26/2023153.帶式輸送機的應(yīng)用范圍：帶式輸送機適于各種塊狀和顆粒狀物料，也可輸送成件物品，還可以作為清洗、選擇、處理、檢查物料的操作臺，用在原料預(yù)處理、選擇裝填和成品包裝等工段。帶式輸送機的主要零部件輸送帶滾筒：滾筒有驅(qū)動、改向滾筒、張緊滾筒等三種托輥：支承輸送帶和上面的物料，保證輸送帶平穩(wěn)運行。張緊裝置：12/26/202316(a)拉力螺桿(b)壓力螺桿(c)重錘式(d)彈簧和調(diào)節(jié)螺

（a）平面單輥（b）凹單輥（c）雙輥(d)三輥上托輥的種類上托輥的種類張緊裝置12/26/202317（七）PVC樹脂的輸送與貯存工藝PVC樹脂的輸送與貯存工藝流程示意圖1,2-離心機；3-一級攪龍；4-二級攪龍；5-三級攪龍；6-氣流干燥管；7-旋風干燥床；8-一次旋風分離器；9-二次旋風分離器；10-抽風機；11,12-一次晃動篩；13-二次晃動篩；14-壓縮空氣貯槽；15、16-倉泵；17-夾套出水貯槽；18-母液水貯槽；19-鼓風機；20-加熱器12/26/202318來自混料槽的漿料經(jīng)離心后,經(jīng)一級攪龍、二級攪龍、三級攪龍送至氣流干燥管?？諝饨?jīng)鼓風機、散熱器進行加熱，熱風將物料經(jīng)氣流干燥管送至旋風干燥床，干燥后的物料送到一次旋風分離器，收集的大部分物料進入一次晃動篩，過篩后的物料進入倉泵，篩余物收集處理。經(jīng)過一次旋風分離器分離后的空氣進入二次旋風分離器，輕料在底部收集，空氣經(jīng)抽風機排至大氣。過篩后的PVC樹脂被壓縮空氣從倉泵輸送到料倉，包裝。12/26/20231912/26/202320管道是由管子、管件、閥門、以及管道上的小型設(shè)備等管道組成件連接而成的輸送流體或傳遞壓力的通道。實際生產(chǎn)中各種管道輸送的介質(zhì)和操作參數(shù)千差萬別，其危險性和重要程度也各有不同。因此目前工程上采用管道分級的辦法，對各種管道分門別類地提出不同的設(shè)計、制造和施工驗收要求，以確保各種管道在其設(shè)計條件下能安全可靠地運行。

二、塑料加工液體原料的輸送（一）輸送液體物料用管路組成12/26/20232112/26/202322工業(yè)管道分級：管道級/類別注意：工作壓力大于9MPa，且工作溫度大于500℃的蒸汽管道可視為高壓管道。12/26/202323管道的設(shè)計壓力和設(shè)計溫度設(shè)計壓力

如何確定管道的設(shè)計壓力，國際《工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)范》規(guī)定設(shè)計壓力按下列要求確定。一條管道的設(shè)計壓力（表壓），不應(yīng)小于運行中遇到的可能內(nèi)壓或外壓與溫度相偶合時最嚴重條件下的壓力。

管道的設(shè)計溫度是指正常操作過程中，由壓力和溫度構(gòu)成的最苛刻條件下的材料溫度。設(shè)計溫度12/26/202324公稱壓力

公稱壓力為管子、管件、閥門等在規(guī)定溫度下允許承受的以壓力等級表示的工作壓力。公稱壓力的符號為PN，其公制單位為MPa。50-PN1.6DN50PN1.6表示公稱壓力為16atmDN50表示公稱直徑為50mm外徑:φ57X3.5cscs表示材料為普通碳素鋼ss表示材料為特種碳素鋼12/26/202325國內(nèi)公稱壓力分級對照表12/26/202326GB9112-88鋼制管法蘭(國標)SH3406-96鋼制管法蘭(中國石化總公司標準)JB/T75-94管路法蘭類型(機械工業(yè)部標準)HG20592-97鋼制管法蘭(化學工業(yè)部標準-歐)HG20615-97鋼制管法蘭(化學工業(yè)部標準-美)相關(guān)標準12/26/202327公稱直徑、外徑及壁厚公稱直徑

為簡化管道組成件的連接尺寸，便于生產(chǎn)和選用，工程上對管道直徑進行了標準化分級，以“公稱直徑”表示，公稱直徑的符號為DN，公制單位為mm。公稱直徑為表征管子、管件、閥門等口徑的名義內(nèi)直徑，其實際數(shù)值與內(nèi)徑并不完全相同。目前國內(nèi)外公稱直徑的分級基本相同，我國采用公制、美國采用英制，具體見下表。外徑及壁厚12/26/202328公稱直徑分級12/26/202329

在對各裝置工程費用的統(tǒng)計分析表明，管道工程費用約占總工程費用的10～30%，而管道器材在管道工程費用中所占的比例大致如下：管子35%管件（彎頭、三通、異徑管、管帽、法蘭、墊片、緊固件）20%閥門30%保溫材料15%

由此可見，管子、管件和閥門的費用約占管道工程費用的85%，是管道器材費用的主要組成部分，如何合理地選擇和確定這些管道器材非常重要。12/26/202330管子分類：按用途分類，可分為流體輸送用、傳熱用、結(jié)構(gòu)用和其他用等；按材質(zhì)分類，可分為金屬管和非金屬管。按形狀分類，可分為套管、翅片管、各種襯里管等12/26/202331

無縫鋼管12/26/202332冷流體t1t2熱流體T1T2套管12/26/202333翅片管12/26/202334襯里管道襯塑管12/26/202335管子按材質(zhì)分類金屬管：鑄鐵管、鋼管、有色金屬管。非金屬管：橡膠管、塑料管、水泥管、石墨管、玻璃陶瓷管、玻璃鋼管等。12/26/202336鋼管的尺寸系列1鋼管的公稱直徑（DN）系列2鋼管的外徑系列3鋼管的壁厚系列12/26/202337非金屬管和襯里管聚氯乙烯管（PVC管）：廣泛應(yīng)用于石油化工、污水處理、礦山等領(lǐng)域，具有良好的耐腐蝕性能、機加工性能、力學性能。PVC管可分為0.5、0.6、1.0、1.6四個壓力等級；適應(yīng)溫度范圍：-15～60℃，溫度過低易開裂過高易老化。PVC管一般分為輕型管和重型管兩種。12/26/202338玻璃鋼管（FRP管）：玻璃鋼管是將浸有樹脂基體的纖維增強材料，按照特定的工藝條件逐層纏繞到芯模上并進行固化而成。其管壁是一種層狀結(jié)構(gòu)。種類：FRP-W型、FRP-R型、FRP-F型、FRP-H型聚丙烯/玻璃鋼復(fù)合管（PP/FRP管）：襯里管：襯橡膠、塑料、玻璃、陶瓷、搪瓷等。12/26/202339

管件在管道系統(tǒng)中起著改變走向、改變標高或改變直徑、封閉管端以及由主管引出支管的作用。在石油化工裝置中管道品種多，管系復(fù)雜，形狀各異、繁簡不同，所采用的管件品種、材質(zhì)、數(shù)量也就很多，選用時需要考慮的因素也很復(fù)雜。管件的主要品種有彎頭、異徑管、三通、四通、加強管嘴、管帽、螺紋短節(jié)等。常用材料有普通碳素鋼、合金鋼、不銹鋼等。管件12/26/202340管件的用途12/26/202341管件的選擇管件的選擇是指根據(jù)管道級別、設(shè)計條件（P、T）、介質(zhì)特性、材料加工工藝性能、焊接性能、經(jīng)濟性以及用途來合理確定管件的溫度-壓力等級和管件的連接形式。實際工程設(shè)計中，具體根據(jù)工程項目的管道器材選用規(guī)定、管道等級表以及管道布置要求選用管件的材料、壓力等級、連接形式和種類。管件的連接形式多種多樣，相應(yīng)的結(jié)構(gòu)也有所不同，常用的有對焊連接、螺紋連接、承插焊連接和法蘭連接四種形式。12/26/202342法蘭及緊固件

管道法蘭是工業(yè)管道系統(tǒng)最廣泛使用的一種可拆卸連接件，法蘭及其緊固件包括法蘭本身和起緊固密封作用的螺栓螺母和墊片。由這三部分組成的可拆卸連接件整體是管道的重要環(huán)節(jié)，法蘭連接密封不好很容易造成物料的泄露，而泄露的原因除施工不良等因素外，正確選用法蘭及其緊固件也很關(guān)鍵。

12/26/202343法蘭的種類管道法蘭按與管子的連接方式分成以下五種基本類型：螺紋、、對焊、承插焊和松套法蘭。螺紋法蘭：平焊法蘭：承插焊法蘭（同帶頸法蘭）：對焊法蘭：松套法蘭：12/26/202344法蘭密封面法蘭密封面有寬面、光面、凹凸面、槽面及梯形槽面等幾種。凹凸面法蘭：光面法蘭：寬面法蘭：面法蘭：梯形槽面法蘭：12/26/202345法蘭與法蘭蓋12/26/20234612/26/202347

12/26/202348螺栓和螺母12/26/202349沖壓彎頭12/26/202350煨彎管12/26/202351三通或四通12/26/202352異徑管12/26/202353碳鋼高壓彎頭12/26/20235445o、90o、180o彎頭12/26/202355閥門

閥門是介質(zhì)流通系統(tǒng)或壓力系統(tǒng)中的一種設(shè)施，它用來調(diào)節(jié)介質(zhì)的流量或壓力。其功能包括切斷或接通介質(zhì)、控制流量、改變介質(zhì)流向、防止介質(zhì)回流、控制壓力或泄放壓力。閥門的這些功能通?？空{(diào)節(jié)閥門關(guān)閉件的位置來實現(xiàn)，這種調(diào)節(jié)可采用手工操作，也可以采用自動控制。

12/26/202356閥門的分類1按用途分：切斷閥、調(diào)節(jié)閥、止回閥、分流閥、安全閥等；2按驅(qū)動形式分：手動閥、動力驅(qū)動閥、自動閥；2按驅(qū)動形式分：3按公稱壓力分：真空閥、低壓閥、中壓閥、高壓閥、超高壓閥；4按工作溫度分：真空閥、低壓閥、中壓閥、高壓閥、超高壓閥；高溫閥、中溫閥、常溫閥、低溫閥、超低溫閥；12/26/202357閥門通用分類法：這種分類法是既按閥門的工作原理和用途來劃分，同時又考慮閥門結(jié)構(gòu)上的區(qū)別，這是目前國內(nèi)外最常用的分類方法。一般分為：閘閥、截止閥、止回閥、蝶閥、旋塞閥、球閥、夾管閥、隔膜閥、柱塞閥等。閥門通用分類法：公稱壓力和公稱通徑。12/26/202358球閥

球閥的閥瓣為一中間有通道的球體，球體環(huán)繞自己的軸心作90o旋轉(zhuǎn)以實現(xiàn)閥門的開閉。球閥開閉迅速，一般用于需要快速啟閉或要求阻力小的場合，可用于水、油等介質(zhì)，也可適用于漿料、粘性物料甚至是帶懸浮顆粒的介質(zhì)。12/26/202359手動球閥系列12/26/202360自動球閥系列12/26/202361隔膜閥隔膜閥利用彈性隔膜阻擋流體通過，其閥桿不與介質(zhì)直接接觸，所以不采用填料函。隔膜閥適用于輸送氣體、液體、粘性流體和腐蝕性介質(zhì)，隔膜材料采用橡膠或聚四氟制作，因此隔膜閥的最大特點是耐強腐蝕。12/26/202362蝶閥

蝶閥的啟閉件是一個圓盤形的閥板，在閥體內(nèi)繞自身的中心線旋轉(zhuǎn)，從而達到閥門的啟閉或調(diào)節(jié)閥門的開度大小。蝶閥適用于氣體、油、工藝過程和輸水管道等。特點：切斷性能好、流通阻力小、有良好的調(diào)節(jié)性能、結(jié)構(gòu)緊湊尺寸小便于配管、重量輕安裝及固定容易、結(jié)構(gòu)簡單維修方便、可實現(xiàn)快速切斷、可用于帶懸浮顆粒的介質(zhì)。12/26/202363蝶閥系列12/26/202364截止閥

截止閥的啟閉件是塞形閥瓣，密封面呈平面或錐面；截止閥的閥座垂直于流體方向，流體經(jīng)過閥門時方向產(chǎn)生改變，因而阻力較大；由于流體流經(jīng)閥座在此位置容易沉積固體而影響密封性，因此截止閥一般不用于帶懸浮固體的液體物料。截止閥可以用作切斷介質(zhì)用，并且適合于需頻繁開啟的場合。12/26/202365截止閥系列12/26/202366疏水閥系列節(jié)能型閥門，主要用于汽水分離。12/26/202367閘閥

閘閥的啟閉件是閥板，閥板的運動方向與流體流動方向垂直。閘閥廣泛應(yīng)用于各種介質(zhì)的啟閉，其通道通常是全徑型直通道，因而壓力降很小。

特點：流體方向不變阻力小、適于作切斷不宜調(diào)節(jié)流量、連接尺寸小、不適于帶固體的流體、密封面易損壞維修麻煩、結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。12/26/202368閘閥系列12/26/2023691、離心泵的操作原理、構(gòu)造與類型由若干個彎曲的葉片組成的葉輪置于具有蝸殼通道的泵殼之內(nèi)。葉輪緊固于泵軸上泵軸與電機相連，可由電機帶動旋轉(zhuǎn)。（二）輸送液體物料用泵12/26/202370吸入口位于泵殼中央與吸入管路相連，并在吸入管底部裝一止逆閥。泵殼的側(cè)邊為排出口，與排出管路相連，裝有調(diào)節(jié)閥。離心泵的工作過程：開泵前，先在泵內(nèi)灌滿要輸送的液體。

開泵后，泵軸帶動葉輪一起高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力。液體在此作用下，從葉輪中心被拋向葉輪外周，壓力增高，并以

很高的速度（15-25m/s）流入泵殼。

12/26/202371在蝸形泵殼中由于流道的不斷擴大，液體的流速減慢，使

大部分動能轉(zhuǎn)化為壓力能。最后液體以較高的靜壓強從排出口流入排出管道。泵內(nèi)的液體被拋出后，葉輪的中心形成了真空，在液面壓強（大氣壓）與泵內(nèi)壓力（負壓）的壓差作用下，液體便經(jīng)吸入管路進入泵內(nèi)，填補了被排除液體的位置。

離心泵之所以能輸送液體，主要是依靠高速旋轉(zhuǎn)葉輪所產(chǎn)生的離心力，因此稱為離心泵。

12/26/20237212/26/202373氣縛離心泵啟動時，如果泵殼內(nèi)存在空氣，由于空氣的密度遠小于液體的密度，葉輪旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力很小，葉輪中心處產(chǎn)生的低壓不足以造成吸上液體所需要的真空度，這樣，離心泵就無法工作，這種現(xiàn)象稱作“氣縛”。為了使啟動前泵內(nèi)充滿液體，在吸入管道底部裝一止逆閥。此外，在離心泵的出口管路上也裝一調(diào)節(jié)閥，用于開停車和調(diào)節(jié)流量。12/26/20237412/26/2023752、基本部件和構(gòu)造1）葉輪a)葉輪的作用

將電動機的機械能傳給液體,使液體的動能有所提高。

b)葉輪的分類

根據(jù)結(jié)構(gòu)閉式葉輪開式葉輪

半閉式葉輪

葉片的內(nèi)側(cè)帶有前后蓋板，適于輸送干凈流體，效率較高。沒有前后蓋板，適合輸送含有固體顆粒的液體懸浮物。只有后蓋板，可用于輸送漿料或含固體懸浮物的液體，效率較低。12/26/20237612/26/202377按吸液方式

單吸式葉輪

雙吸式葉輪液體只能從葉輪一側(cè)被吸入，結(jié)構(gòu)簡單。相當于兩個沒有蓋板的單吸式葉輪背靠背并在了一起，可以從兩側(cè)吸入液體，具有較大的吸液能力，而且可以較好的消除軸向推力。

12/26/20237812/26/2023792）泵殼

泵殼的作用

匯集液體，作導出液體的通道；使液體的能量發(fā)生轉(zhuǎn)換，一部分動能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能。

導葉輪

為了減少液體直接進入蝸殼時的碰撞，在葉輪與泵殼之間有時還裝有一個固定不動的帶有葉片的圓盤，稱為導葉輪。導葉輪上的葉片的彎曲方向與葉輪上葉片的彎曲方向相反，其彎曲角度正好與液體從葉輪流出的方向相適應(yīng)，引導液體在泵殼的通道內(nèi)平緩的改變方向，使能量損失減小，使動能向靜壓能的轉(zhuǎn)換更為有效。

12/26/20238012/26/2023813）軸封裝置A軸封的作用

為了防止高壓液體從泵殼內(nèi)沿軸的四周而漏出，或者外界空氣漏入泵殼內(nèi)。B

軸封的分類

軸封裝置

填料密封：

機械密封：

主要由填料函殼、軟填料和填料壓蓋組成，普通離心泵采用這種密封。

主要由裝在泵軸上隨之轉(zhuǎn)動的動環(huán)和固定于泵殼上的靜環(huán)組成，兩個環(huán)形端面由彈簧的彈力互相貼緊而作相對運動，起到密封作用。

端面密封12/26/20238212/26/20238312/26/20238412/26/2023853．離心泵的主要性能參數(shù)與特性曲線

離心泵的性能參數(shù)

1）離心泵的流量

指離心泵在單位時間里排到管路系統(tǒng)的液體體積，一般用Q表示，單位為m3/h。又稱為泵的送液能力。2）離心泵的壓頭泵對單位重量的液體所提供的有效能量，以H表示，單位為m。又稱為泵的揚程。12/26/202386離心泵的壓頭取決于：

泵的結(jié)構(gòu)（葉輪的直徑、葉片的彎曲情況等）

轉(zhuǎn)速n

流量Q，如何確定轉(zhuǎn)速一定時，泵的壓頭與流量之間的關(guān)系呢？實驗測定12/26/202387H的計算可根據(jù)b、c兩截面間的柏努利方程：離心泵的壓頭又稱揚程。必須注意，揚程并不等于升舉高度△Z，升舉高度只是揚程的一部分。

12/26/2023883）離心泵的效率

離心泵輸送液體時，通過電機的葉輪將電機的能量傳給液體。在這個過程中，不可避免的會有能量損失，也就是說泵軸轉(zhuǎn)動所做的功不能全部都為液體所獲得，通常用效率η來反映能量損失。這些能量損失包括：容積損失水力損失機械損失泵的效率反應(yīng)了這三項能量損失的總和，又稱為總效率。與泵的大小、類型、制造精密程度和所輸送液體的性質(zhì)有關(guān)

12/26/2023894）軸功率及有效功率軸功率：

電機輸入離心泵的功率,用N表示，單位為J/S,W或kW有效功率：排送到管道的液體從葉輪獲得的功率，用Ne表示

軸功率和有效功率之間的關(guān)系為：有效功率可表達為

軸功率可直接利用效率計算12/26/202390離心泵的特性曲線

離心泵的H、η、N都與離心泵的Q有關(guān)，它們之間的關(guān)系由確定離心泵壓頭的實驗來測定，實驗測出的一組關(guān)系曲線：

H～Q、η～Q、N～Q

——離心泵的特性曲線

注意：特性曲線隨轉(zhuǎn)速而變。各種型號的離心泵都有本身獨自的特性曲線，但形狀基本相似，具有共同的特點12/26/20239112/26/2023921）H～Q曲線：表示泵的壓頭與流量的關(guān)系，離心泵的壓頭普遍是隨流量的增大而下降（流量很小時可能有例外）2）N～Q曲線：表示泵的軸功率與流量的關(guān)系，離心泵的軸功率隨流量的增加而上升，流量為零時軸功率最小。

離心泵啟動時，應(yīng)關(guān)閉出口閥，使啟動電流最小，以保護電機。3）η～Q曲線：表示泵的效率與流量的關(guān)系，隨著流量的增大，泵的效率將上升并達到一個最大值，以后流量再增大，效率便下降。12/26/202393離心泵在一定轉(zhuǎn)速下有一最高效率點。離心泵在與最高效率點相對應(yīng)的流量及壓頭下工作最為經(jīng)濟。

與最高效率點所對應(yīng)的Q、H、N值稱為最佳工況參數(shù)。離心泵的銘牌上標明的就是指該泵在運行時最高效率點的狀態(tài)參數(shù)。

注意：在選用離心泵時，應(yīng)使離心泵在該點附近工作。一般要求操作時的效率應(yīng)不低于最高效率的92%。12/26/202394離心泵性能的改變

1、液體性質(zhì)的影響

1）液體密度的影響

離心泵的流量

與液體密度無關(guān)。

離心泵的壓頭

與液體的密度無關(guān)

H～Q曲線不因輸送的液體的密度不同而變。泵的效率η不隨輸送液體的密度而變。

離心泵的軸功率與輸送液體密度有關(guān)。12/26/2023952）粘度的影響

當輸送的液體粘度大于常溫清水的粘度時，泵的壓頭減小泵的流量減小泵的效率下降泵的軸功率增大

泵的特性曲線發(fā)生改變，選泵時應(yīng)根據(jù)原特性曲線進行修正當液體的運動粘度小于20cst（厘池）時，如汽油、柴油、煤油等粘度的影響可不進行修正。12/26/2023962、轉(zhuǎn)速對離心泵特性的影響

當液體的粘度不大且泵的效率不變時，泵的流量、壓頭、軸功率與轉(zhuǎn)速的近似關(guān)系可表示為：——比例定律

3、葉輪直徑的影響1）屬于同一系列而尺寸不同的泵，葉輪幾何形狀完全相似，b2/D2保持不變，當泵的效率不變時，

12/26/2023972）某一尺寸的葉輪外周經(jīng)過切削而使D2變小，b2/D2變大

若切削使直徑D2減小的幅度在20%以內(nèi)，效率可視為不變，并且切削前、后葉輪出口的截面積也可認為大致相等,此時有：

---------切割定律

12/26/202398離心泵的氣蝕現(xiàn)象與允許吸上高度

1、氣蝕現(xiàn)象

氣蝕產(chǎn)生的條件葉片入口附近K處的壓強PK等于或小于輸送溫度下液體的飽和蒸氣壓

12/26/202399氣蝕產(chǎn)生的后果：

氣蝕發(fā)生時產(chǎn)生噪音和震動，葉輪局部在巨大沖擊的反復(fù)作用下，表面出現(xiàn)斑痕及裂紋，甚至呈海棉狀逐漸脫落液體流量明顯下降，同時壓頭、效率也大幅度降低，嚴重時會輸不出液體。2、離心泵的允許吸上高度

離心泵的允許吸上高度又稱為允許安裝高度，指泵的吸入口與吸入貯槽液面間可允許達到的最大垂直距離，以Hg表示。12/26/202310012/26/2023101貯槽液面0-0’與入口處1-1’兩截面間列柏努利方程若貯槽上方與大氣相通，則P0即為大氣壓強Pa

12/26/20231022、離心泵的允許吸上真空度

注意：HS’單位是壓強的單位，通常以m液柱來表示。在水泵的性能表里一般把它的單位寫成m（實際上應(yīng)為mH2O）?！x心泵的允許吸上真空度定義式將

代入得——允許吸上高度的計算式12/26/2023103HS’值越大，表示該泵在一定操作條件下抗氣蝕性能好，安裝高度Hg越高。

HS’與泵的結(jié)構(gòu)、流量、被輸送液體的物理性質(zhì)及當?shù)卮髿鈮旱纫蛩赜嘘P(guān)。通常由泵的制造工廠試驗測定，實驗在大氣壓為10mH2O（9.81Pa）下,以20℃清水為介質(zhì)進行的。12/26/2023104HS’隨Q增大而減小確定離心泵安裝高度時應(yīng)使用泵最大流量下的HS’進行計算若輸送其它液體，且操作條件與上述實驗條件不符時，需對HS’進行校正。3、氣蝕余量

為防止氣蝕現(xiàn)象發(fā)生，在離心泵入口處液柱的靜壓頭

與動壓頭

之和必需大于液體在操作溫度下的飽和蒸汽壓頭

的一個最小值。

12/26/2023105——氣蝕余量定義式△h與Hg的關(guān)系當葉輪入口附近(k-k’)最小壓強等于液體的飽和蒸汽壓pv

時，泵入口處壓強(1-1’)必等于某確定的最小值p1。在1-1’和k-k’間列柏努利方程：

12/26/2023106當流量一定且流體流動為阻力平方區(qū)時，氣蝕余量僅與泵的結(jié)構(gòu)和尺寸有關(guān)，是泵抗氣蝕性能參數(shù)。將

代入

——允許吸上高度的計算式離心泵的氣蝕余量

值也是由生產(chǎn)泵的工廠通過實驗測定的△h隨Q增大而增大計算允許安裝高度時應(yīng)取高流量下的△h值。12/26/2023107泵性能表上所列的△h值也是按輸送20℃的清水測定的，當輸送其它液體時應(yīng)乘以校正系數(shù)予以校正，但因一般校正系數(shù)小于1，故把它作為外加的安全系數(shù)，不再校正。4、離心泵的實際安裝高度離心泵的實際安裝高度應(yīng)小于允許安裝高度，一般比允許值小0.5～1m。

12/26/2023108注意：1）離心泵的允許吸上真空度和允許氣蝕余量值是與其流量有關(guān)的，大流量下△h較大而HS’較小，因此，必須注意使用最大額定流量值進行計算。2）離心泵安裝時，應(yīng)注意選用較大的吸入管路，減少吸入管路的彎頭、閥門等管件，以減少吸入管路的阻力。3）當液體輸送溫度較高或液體沸點較低時，可能出現(xiàn)允許安裝高度為負值的情況，此時，應(yīng)將離心泵安裝于貯槽液面以下，使液體利用位差自流入泵內(nèi)。12/26/2023109離心泵的工作點與流量調(diào)節(jié)

1、管路特性曲線與泵的工作點

1）管路特性曲線

管路特性曲線

流體通過某特定管路時所需的壓頭與液體流量的關(guān)系曲線。

在截面1-1′與2-2′

間列柏努利方程式，并以1-1′截面為基準水平面，則液體流過管路所需的