4第四章 液体输送设备(好1).doc

第四章 液体输送设备 学习目标 ①掌握离心泵的结构、工作原理。 ②熟悉泵基本术语。 ③会正确操作离心泵。 在制药生产过程中由于输送的物料性质各不相同，如有高黏度的、有强腐蚀的、有易燃易爆的或含固体悬浮物的等，而且要求的流量及扬程又不相同，因而有不同结构和特性的输送机械。因此，制药企业经常要用到各种形式的泵，泵是药厂最常见的通用设备之一。按工作原理不同，泵通常可分为三类： ⑴叶片式泵：利用叶轮上的叶片推动力输送液体，如：离心泵、轴流泵、旋涡泵等。 ⑵容积式泵：利用泵的活塞或转子在往复或旋转运动产生工作室周期性变化，将液体吸入和压出，如：往复泵、齿轮泵等。 ⑶其它泵：利用流体能量输送液体的喷射泵 第一节 离心泵 一、离心泵的结构和工作原理 离心泵是利用高速旋转的叶轮使液体获得离心力，离心力再转变成动能和静压能，将液体吸入和排出泵体。 离心泵主要部件有叶轮和泵壳（又称 蜗壳）。叶轮上一般有6～12片叶片，叶片之间即形成了液体的通道，当泵内灌满液体并被启动之后，通道内的液体被迫随着叶轮旋转。在离心力的作用下，液体由叶轮的内圈被甩向外围，由径向排入泵壳。泵壳的内部为一个逐渐扩大的蜗形通道，液体通过这段通道时流速降低，相当一部分能量转变为静压能，提高了液体的出口压强，同时又减少了液体因流速过大而引起的在泵体内的能量损失。液体被压出泵的排液口，经泵外面的管路送往高处。在叶轮内的液体被甩出的同时，叶轮进口处就形成一个相 对负压， 图4-1 离心泵的装置 液体又陆续不断地由轴向被吸入叶轮，以保证液体的连续输送。 离心泵内如有气体，因气体的密度远小于液体的密度，产生的离心力很小，不能形成足够的相对负压，液体就不能吸入泵内，因此，被吸液面低于离心泵的吸入管时，吸入管应装置底阀（通常是个带滤网的止回阀，以防止或减少泵内液体的泄漏），同时在泵的出口管上还应设液体注入口，以便能在泵启动前向泵内灌满液体，排除泵内存留的气体。 离心泵的规格与型号较多，要正确选择符合使用要求的规格型号就应该了解泵的各项性能。离心泵的主要性能指标包括： 1. 流量V（Q）  离心泵的流量指泵在单位时间内抽吸或排出液体的体积，一般以m3/h或L/s表示。  2. 泵的扬程H （图4-2离心泵布置管路） 泵的扬程（压头）指输送单位重量液体由泵进口至出口的能量增加值，其单位为m液柱。离心泵的扬程与泵的结构、转速及流量有关。对给定的泵，一定转速下，扬程与流量有关，它们的关系通常通过实验来测定。一般而言，泵的流量增加，其扬程下降。 3. 离心泵的轴功率N与效率η 泵的轴功率N指该泵输送一定流量及扬程的液体时泵轴所需要的功率，即直接传动时由电机传递到泵轴上的功率。由于泵在运转中的泄漏、摩擦等原因，液体由泵获得的有效功率Ne要小于泵的轴功率N。泵的有效功率与泵的轴功率的比值为泵的效率η，η=Ne/N。离心泵的效率与流量有关。离心泵的效率在0.6～0.8之间。 二、离心泵运行中应避免出现现象 1. 汽蚀： 当离心泵从一个低于泵体的贮槽吸入液体时，离心泵入口处产生一定的真空，如果 泵入口处的压力低于液体的饱和蒸汽压时，液体就产生气泡并很快膨胀、扩大，并随液 体在压力的较高地方又迅速凝缩、溃灭，此时泵体受到冲击而发生震动或噪声，叶轮受 到冲击而受到侵蚀。这个现象称为汽蚀。 离心泵产生汽蚀时，流量、扬程、效率将明显降低，同时伴有噪声增大和泵的剧烈振动。 2. 气缚 离心泵吸入管若有气体，启动后，气体进入泵，叶轮对气体的作用所产生的离心力，不能像对液体的作用所产生的离心力那样大，所以使叶轮中心处的真空度大大下降，液体就吸不上来，这种现象称为气缚。 三、离心泵运行 生产时经常需要将泵串联或并联起来使用。 并联：需要加大流量又想使用原泵时采用，两泵将液体经同一管道送到使用地点。 串联：在需要增大压头又想使用原泵时采用， 对同一管路来讲，不仅增大了压头，流量也有所增加。 1. 启动 ①检查离心泵的各连接螺栓及地脚螺栓有无松动现象。 ②检查离心泵及其管路的各连接部位有无泄漏情况。 图4-3左侧两个泵为并联 ③检查润滑油油位是否正常。 右侧两个泵为串联 ④手动盘车，应无摩擦或时松时紧现象，泵内应无杂音。 ⑤灌泵，打开进口阀及出口阀，灌泵时应缓慢盘车，以排出叶轮及