泵的基础知识及专业分类知识

泵的类型根据泵的工作原理和结构，泵的类型有如下几种：单吸泵、双吸泵单级泵、多级泵离心泵蜗壳式泵、分段式泵立式泵、卧式泵屏蔽泵、磁力驱动泵高速泵叶片式泵单级泵、多级泵旋涡泵离心旋涡泵混流泵泵轴流泵柱塞（活塞）泵、隔膜泵电动泵往复泵计量泵容积式泵蒸汽泵转子泵——齿轮泵、螺杆泵、罗茨泵、滑片泵其它类型泵——喷射泵、空气升液泵、电磁泵泵的适用范围和特性指标叶片泵容积式泵离心泵轴流泵旋涡泵往复泵转子泵流量均匀性均匀不均匀比较均匀稳定性不恒定，随管路情况变化而变化恒定范围m3/h1.6～30000150～2450000.4～100～6001～600扬程特点对应一定流量，只能达到一定的扬程对应一定流量可达到不同扬程，由管路系统确定范围10～2600m2～20m8～150m0.2～100MPa0.2～60MPa效率特点在设计点最高，偏离愈远，效率愈低扬程高时，效率降低较小扬程高时，效率降低较大范围（最高点）0.5～0.80.7～0.90.25～0.50.7～0.850.6～0.8结构特点结构简单，造价低，体积小，重量轻，安装检修方便结构复杂，振动大，体积大，造价高同离心泵操作与维修流量调节方法出口节流或改变转速出口节流或改变叶片安装角度不能用出口阀调节，只能用旁路调节同旋涡泵，另还可调节转速和行程同旋涡泵自吸作用一般没有没有部分型号有有有启动出口阀关闭出口阀全开出口阀全开维修简便麻烦简便适用范围粘度较低的各种介质特别适用于大流量，低扬程、粘度较低的介质特别适用于小流量、较高压力的低粘度清洁介质适用于高压力、小流量的清洁介质（含悬浮液或要求完全无泄漏可用隔膜泵）适用于中低压力、中小流量尤其适用于粘性高的介质性能曲线形状（H——扬程；Q——流量；η——效率；N——轴功率）HNηQHNηQHNηQQNpH-QQ-pN-pH-QH-Qη-QN-Qη-QN-Qη-QN-Q防止汽蚀产生的方法方法优点缺点备注买方采取的方法（1）降低泵的安装高度（提高吸液面位置或降低泵的安装位置）。必要时采用倒灌方式可选用效率较高，维修方便的泵增加安装费用此法最好且方便，建议尽可能采用（2）减小吸入管路的阻力，如加大管径，减少管路附件、底阀、弯管、闸阀等可改进吸入条件，节约能耗增加投资费用（指管径放大）（3）增加一台升压泵可降低主泵价格，提高主泵效率增加设备和管路，维修量增大（4）降低泵送液体温度，以降低汽化压力可选用效率较高，维修方便的泵需增加冷却系统（5）避免在进口管路采用阀节流避免局部阻力损失（6）在流量、扬程相同情况下，采用双吸泵，其NPSHr值小有时也可考虑采用卖方采取的方法（1）提高流道表面光洁度，对流道进行打磨和清理方法简单加工成本上升经常采用（2）加大叶轮进口处直径，以降低进口流速方法简单回流的可能性增大，不利于稳定运转一般很少采用（3）降低泵的转速简单易行同样流量、扬程下，低速泵价格高、效率低一般较少采用（4）在泵进口增加诱导轮简单易行泵的最大工作范围有所缩小经常采用（5）对叶片可调的混流泵、轴流泵，可采用调节叶片安装角度的方法经常采用（6）过流部件采用耐汽蚀的材料，如硬质合金、磷青铜、18-8、Cr-Ni钢等泵的结构、性能曲线均不变材料成本上升较少采用机械密封的优缺点种类项目机械密封填料密封优点缺点泄漏量极少几乎不漏，一般泄漏量为0.01～10ml/h多一般泄漏量为300～1200ml/h寿命长一般能连续运转1～2年，或更长时间短要定期更换填料和轴（轴套）轴的磨损几乎没有轴（或轴套）局部（动环密封圈处）有轻微磨损有轴（轴套）有磨损调正不要自动进行调正，便于自动化运转要需经常压紧填料压盖，否则泄漏量增大功率损失小摩擦面积小、摩擦系数亦小，功率损失约为填料密封的1/3～1/10大填料与轴的摩擦面积大、摩擦系数亦大，功率损失大耐震性好坏在一般泵中，径向跳动大于0.07～0.08mm时，泄漏增加装置长度短不需要调正空间长需要调正空间适用范围广目前已达到：转速（n）=17000r/min温度（t）=－190～＋430℃压力(p)=29.4MPa轴径（d）=270mmpv值＞19.6MPa·m/s窄pv≤29.4～98MPa·m/s为减小泄漏，要尽量减小pv值结构复杂零件多，要求精度高简单零件少，要求精度低安装稍难容易更换不方便需要拆开一部分或全部机器方便不需拆开机器叶轮的材料材料允许圆周速度（m/s）一般特点主要用途HT25035是低扬程泵的常用材料清水QT450-1045比前面材料的强度及耐磨性均有提高清水高铬铸铁35耐蚀、耐磨性显著提高含砂、水垢的水含砂、水垢的海水ZG225-450ZG270-50065强度、耐冲击性非常好清水、污水ZnPb4Sn8ZnPb2Sn1045最一般的材料清水、海水（低扬程）CuSn1145耐磨性较好清水、污水海水（低扬程）ZG1Cr13ZG2Cr1370i改变热处理条件，可调节硬度，同时还具有耐腐蚀性清水、污水、含少量的砂或污垢的水ZG0Cr18Ni9（UN3）J9515065耐腐蚀性强耐汽蚀性良好海水、污水i根据具体条件，约可使用到100m/s泵壳的材料材料一般特点主要用途HT250广泛使用清水、污水低镍铬铸铁由于加入Ni和若干Cr，使厚壁铸件的组织也能致密，有良好的耐久性污水、海水（用于低扬程泵）QT450-10耐压、耐冲击性比HT250高，抗汽蚀腐蚀性好清水、污水ZG225-450具有更高的耐压、耐冲击性清水、污水ZG0Cr18Ni9（UN3）J95150耐蚀性强海水（在海水中如不流动则产生点腐蚀，UN3耐久性略强）Q235A耐压、耐冲击性强，可用于焊接结构清水（用于超大型泵）HT250+环氧树脂衬层对海水等腐蚀液体具有良好的耐腐蚀性海水（对剥离点处的耐腐蚀性有限）HT250+橡胶衬层具有良好的耐磨、耐腐蚀性好海水泵的常用规标、规范泵类型标准、规范泵类型标准、规范离心泵API610石油、重化学和气体工业用离心泵计量泵API675计量泵ANSIB73.1M化工用卧式端吸式离心泵技术规范GB9236计量泵技术条件ANSIB73.2M化工用管道泵技术规范GB7783计量泵试验方法ISO2858端吸离心泵（16bar）标记、性能、尺寸往复泵API674往复泵ISO5199离心泵技术条件（Ⅱ级）GB9234机动往复泵技术条件GB3215炼厂、化工及石油化工流程用离心泵通用技术条件GB7784机动往复泵试验方法JB1053一般蒸汽往复泵技术条件GB9235蒸汽往复泵试验方法GB3216离心泵、混流泵、轴流泵和旋涡泵试验方法转子泵API676转子泵GB10885单螺杆泵技术条件GB5656离心泵技术条件（Ⅱ级）GB10887三螺杆泵技术条件GB9064螺杆泵试验方法注：表中部分标准代号的含义：API—美国石油协会标准；ANSI—美国国家标准协会标准；ISO—国际标准化组织。比转数与泵的叶轮形状及性能的关系泵的类型离心泵混流泵轴流泵低比转数中比转数高比转数比转数nr30nr8080nr150150nr300300nr500500nr1000叶轮形状尺寸比Dz/Do≈3≈2.3≈1.8～1.4≈1.2～1.1≈1叶片形状圆柱形叶片入口处扭曲出口处圆柱形扭曲叶片扭曲叶片轴流泵翼型性能曲线形状流量—扬程曲线特点关死扬程为设计工况的1.1～1.3倍，扬程随流量减少而增加，变化比较缓慢关死扬程为设计工况的1.5～1.8倍，扬程随流量减少而增加，变化较急关死扬程为设计工况的2倍左右，在小流量处出现马鞍形流量—功率曲线特点关死功率较少，轴功率随流量增加而上升流量变化时轴功率变化较少关死点功率最大，设计工况附近变化比较少，以后轴功率随流量增大而下降流量—效率曲线特点比较平坦比轴流泵平坦急速上升后又急速下降泵主要零件的材料选择使用条件零件名称不耐腐蚀耐中等硫腐蚀酸性矿水低温1.96MPa5.9MPa19.6MPa29.4MPa5.9MPa15.7MPapH值2~45.9MPa150℃-20~150℃-45~~-20℃150~250℃250~400℃-45~180℃-45~400℃-45~150℃常温-110~45℃泵体（前、中、后段）HT20-40HT25-47ZG25ПZG1Cr13ZGCr5Mo或ZG1Cr13ZGCr17Mn9Ni4Mo2CuN中段用ZGCr17Mo2CuRZG1Cr18Ni9导叶HT20-40HT25-47ZG1Cr13ZG25ПZG1Cr13ZGCr17Ni4或ZG0Cr13Ni4MoRZGCr5Mo或ZG1Cr13ZGCr17Mo2CuRZG1Cr18Ni9叶轮HT20-40HT25-47ZG25ПZG1Cr13ZGCr5Mo或ZG1Cr13ZGCr17Mo2CuRZG1Cr18Ni9轴4545或40Cr35CrMo40CrV或35CrMo3Cr131Cr18Ni或2Cr18Ni9泵体密封环HT20-40HT25-4740Cr40Cr3Cr131Cr18Ni9叶轮密封环HT20-4045（表面处理HRC=45~52）3Cr13（热处理HRC=45~52）耐磨聚四氟乙烯轴套（软填料）HT20-40HT25-4745（表面处理HRC=45~52）3Cr13（热处理HB=241~277）轴套（机械密封）45（表面镀铬）3Cr13（热处理HB=241~277）1Cr18Ni9平衡盘HT25-4725堆焊TDCr-（50）C2Cr13（表面处理HRC=40~45）平衡板HT25-47ZQA19-4或45（HRC=45~52）3Cr13（表面处理HRC=50~56）ZQA19-4ZG3Cr13HRC=50~56外筒2516Mn（与介质接触处堆焊铬不锈钢或奥氏体钢）Cr5Mo1Cr18Ni9泵体螺栓（穿杠）4535CrMo40Cr35CrMo45HPA59-1或QA19-4螺母A34540Cr40Cr45铜合金或2Cr13液体润滑轴承石墨、聚四氟乙烯或铜合金石墨聚四氟乙烯泵的水力转矩特性图1-33表1-36防护等级含义防护等级（第一位数字）含义（防止固体物进入内部的等级）防护等级（第二位数字）含义（防止水进入内部的等级）0无防护0无防护1防护大于50mm的固体进入内部1防滴2防护大于12mm的固体进入内部215°防滴3防护大于2.5mm的固体进入内部3防淋水4防护大于1mm的固体进入内部4防溅5防尘进入内部5防喷水6尘密进入内部6防海浪或强力喷水7浸水8潜水