FJ0100船用泵概述

1、船舶輔機船舶輔機Marine Auxiliary Machinery課程簡介課程簡介 1 船舶輔機船舶輔機Marine Auxiliary MachineryTeacher： 尹自斌尹自斌E-mail： Affiliation： 輪機工程學院輪機工程學院 2 課程簡介課程簡介11 空壓機空壓機2 齒輪泵齒輪泵3 螺桿泵螺桿泵4 離心泵離心泵1 往復泵往復泵12 制制 冷冷13 空空 調(diào)調(diào)14 鍋鍋 爐爐8 舵舵 機機9 起貨機起貨機10 錨絞機錨絞機7 液壓液壓元元件件15 造水機造水機船舶輔機船舶輔機Marine Auxiliary Machinery5 旋渦泵旋渦泵6 噴射泵噴射泵船舶輔機

2、船舶輔機(1)(1)14-15(1)14-15(1)學期學期6262學時學時船舶輔機船舶輔機(2)(2)14-15(2)14-15(2)學期學期4646學時學時課件標識說明：課件標識說明：(3)(3)粉紅色黑體字表示專門術(shù)語；粉紅色黑體字表示專門術(shù)語；(5)(5)表示重點內(nèi)容，其數(shù)量表示重要程度。表示重點內(nèi)容，其數(shù)量表示重要程度。(6)(6)黑色字表示一般敘述。黑色字表示一般敘述。(4)(4)綠色英語供參考；綠色英語供參考；船舶輔機船舶輔機Marine Auxiliary Machinery課程簡介課程簡介 3 (1)(1)下劃線紅色粗體字表示必須掌握的重點內(nèi)容；下劃線紅色粗體字表示必須掌握的

3、重點內(nèi)容；(2)(2)下劃線藍色粗體字與下劃線藍色粗體字與(1)(1)等同，只為增強對比。等同，只為增強對比。船舶輔機船舶輔機Marine Auxiliary Machinery緒言緒言 4 第一節(jié)第一節(jié) 泵在船上的應(yīng)用泵在船上的應(yīng)用第一章第一章 船用泵概述船用泵概述Section 1 Pump Application on Board船舶輔機船舶輔機Marine Auxiliary Machinery緒言緒言 5 泵泵(Pump)：輸送液體；向液體傳送機械能；輸送液體；向液體傳送機械能；第一章第一章 船用泵概述船用泵概述機械能：機械能：位能、動能、壓力能。位能、動能、壓力能。 (Potent

4、ial, kinetic, pressure energy)船舶輔機船舶輔機Marine Auxiliary Machinery緒言緒言 6 第一章第一章 船用泵概述船用泵概述一一 按用途分類按用途分類2.2.動力裝置用泵動力裝置用泵(Main Power Plant)3.3.輔助機械用泵輔助機械用泵(Auxiliary Machinery)4.4.特殊船舶專用泵特殊船舶專用泵(Specialized Vessel)1.1.通用泵通用泵(General Purpose)船舶輔機船舶輔機Marine Auxiliary Machinery 7 第一章第一章 船用泵概述船用泵概述通過工作部件的位移

5、，使工作空間的容積周通過工作部件的位移，使工作空間的容積周期性地增大和縮小來吸排液體。期性地增大和縮小來吸排液體。二二 按工作原理分類按工作原理分類往復式往復式(Reciprocating)：活塞泵、柱塞泵：活塞泵、柱塞泵回轉(zhuǎn)式回轉(zhuǎn)式(Rotary)：齒輪泵、螺桿泵、葉片泵：齒輪泵、螺桿泵、葉片泵1 1 容積式泵容積式泵(Positive displacement pump)船舶輔機船舶輔機Marine Auxiliary Machinery 8 第一章第一章 船用泵概述船用泵概述通過工作葉片帶動液體高速回轉(zhuǎn)，把機械能通過工作葉片帶動液體高速回轉(zhuǎn)，把機械能傳遞給液體。傳遞給液體。 二二 按工作

6、原理分類按工作原理分類離心泵、軸流泵、漩渦泵。離心泵、軸流泵、漩渦泵。2 2 葉葉片片式式泵泵(Impeller Pump)船舶輔機船舶輔機Marine Auxiliary Machinery 9 第一章第一章 船用泵概述船用泵概述通過工作流體產(chǎn)生的高速射流引射流體，再通過工作流體產(chǎn)生的高速射流引射流體，再通過動量交換使被引射流體的能量增加。通過動量交換使被引射流體的能量增加。二二 按工作原理分類按工作原理分類水噴射泵、水射真空泵、蒸汽噴射器。水噴射泵、水射真空泵、蒸汽噴射器。3 3 噴射噴射泵泵(Jet pump/ejector)船舶輔機船舶輔機Marine Auxiliary Machin

7、ery緒言緒言 10 第二節(jié)第二節(jié) 泵的性能參數(shù)泵的性能參數(shù) 第一章第一章 船用泵概述船用泵概述Section 2 Pump Performance Parameter船舶輔機船舶輔機Marine Auxiliary Machinery緒言緒言 11 第一章第一章 船用泵概述船用泵概述船舶輔機船舶輔機Marine Auxiliary Machinery 12 單位時間內(nèi)排送的液體量。單位時間內(nèi)排送的液體量。體積流量體積流量Q(mQ(m3 3/h)/h)銘牌上標注額定銘牌上標注額定( (體積體積) )流量。流量。第一章第一章 船用泵概述船用泵概述一一 流量流量Q Q(Capacity/Flow

8、rate)質(zhì)量流量質(zhì)量流量G(t/h)G(t/h)船舶輔機船舶輔機Marine Auxiliary Machinery 13 單位重力液體通過泵后所增加的總能量。單位重力液體通過泵后所增加的總能量。揚程符號：揚程符號：H H銘牌上標注額定揚程，或壓頭。銘牌上標注額定揚程，或壓頭。第一章第一章 船用泵概述船用泵概述二二 揚程揚程H H、壓頭、壓頭p p(Head)揚程單位：揚程單位：m m船舶輔機船舶輔機Marine Auxiliary Machinery 14 泵的工作揚程：泵的工作揚程：()第一章第一章 船用泵概述船用泵概述222121212ppvvHEEzmgg212pppHgg船舶輔機船

9、舶輔機Marine Auxiliary Machinery 15 第一章第一章 船用泵概述船用泵概述泵的工作揚程取決于管路特性，泵的工作揚程取決于管路特性，結(jié)合結(jié)合Bernoulli方程：方程：ppHzhgca()靜能頭靜能頭水力損失水力損失(Resistance head)(Static head)泵的工作揚程：泵的工作揚程：船舶輔機船舶輔機Marine Auxiliary Machinery 16 第一章第一章 船用泵概述船用泵概述工作揚程取決于吸排液面的壓力工作揚程取決于吸排液面的壓力差、高度差和水力阻力差、高度差和水力阻力( (流量、流量、管徑、泵閥、彎頭、濾器、油溫管徑、泵閥、彎頭、

10、濾器、油溫度度) )，與額定揚程無關(guān)。與額定揚程無關(guān)。泵的工作揚程：泵的工作揚程：泵的工作揚程取決于管路特性，泵的工作揚程取決于管路特性，結(jié)合結(jié)合Bernoulli方程：方程：ppHzhgca()船舶輔機船舶輔機Marine Auxiliary Machinery 17 1. 1. 鍋爐汽壓鍋爐汽壓0.5MPa(51m)0.5MPa(51m)，水位距熱水井液面高，水位距熱水井液面高4m4m，給水泵管路，給水泵管路阻力為阻力為靜揚程靜揚程的的10%10%，則給水泵工作揚程為，則給水泵工作揚程為( )m( )m。60.560.52. 2. 某水泵吸、排管徑相同，吸、排壓力表高度相同，某水泵吸、排管

11、徑相同，吸、排壓力表高度相同， p ps s = -0.05MPa= -0.05MPa，p pd d = 0.45MPa= 0.45MPa，水泵工作揚程為，水泵工作揚程為( )m( )m。50503. 3. 壓力水柜水壓壓力水柜水壓0.3MPa0.3MPa，水位比水艙高，水位比水艙高8m8m，供水泵排壓，供水泵排壓0.4MPa0.4MPa，吸壓吸壓-0.05MPa-0.05MPa， 管路阻力為管路阻力為( )m( )m。 7 7工程上，工程上，0.1MPa=10m0.1MPa=10m水柱。水柱。1MPa=10bar=10kgf/cm1MPa=10bar=10kgf/cm2 2=145psi=1

12、45psi。第一章第一章 船用泵概述船用泵概述船舶輔機船舶輔機Marine Auxiliary Machinery 18 第一章第一章 船用泵概述船用泵概述三三 轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速n n(Revolution)泵軸每分鐘的回轉(zhuǎn)數(shù)泵軸每分鐘的回轉(zhuǎn)數(shù),r/min,r/min。銘牌上標示為泵軸額定轉(zhuǎn)速。銘牌上標示為泵軸額定轉(zhuǎn)速。四四 功率功率/ /效率效率(Power/Efficiency)輸出功率輸出功率( (有效功率有效功率)P)Pe e：泵傳給液體的功率。泵傳給液體的功率。輸入功率輸入功率( (軸功率軸功率)P)P：原動機傳給泵的功率。原動機傳給泵的功率。銘牌上標注軸功率。銘牌上標注軸功率。gQHPe船

13、舶輔機船舶輔機Marine Auxiliary Machinery 19 第一章第一章 船用泵概述船用泵概述有效功率有效功率軸功率軸功率配套功率配套功率效率效率 (Total Efficiency)容積效率容積效率 v v(Volumetric)：漏泄、氣體漏泄、氣體水力效率水力效率 h h(Hydraulic)： 液體摩、撞、旋液體摩、撞、旋機械效率機械效率 m m(Mechanical)：機械摩擦機械摩擦PPe/mhv銘牌上標注總效率。銘牌上標注總效率。船舶輔機船舶輔機Marine Auxiliary Machinery 20 第一章第一章 船用泵概述船用泵概述配套功率PM：原動機的輸出功

14、率。 ( KM為儲備系數(shù))注：泵的配套功率PM是指所配原動機的額定輸出功率，但泵的最大軸功率不得超過配套功率(就是說泵的配套功率應(yīng)大于額定軸功率)MotorPump PMPh PPePKPMM船舶輔機船舶輔機Marine Auxiliary Machinery 21 第一章第一章 船用泵概述船用泵概述五五 允許吸上真空度允許吸上真空度H Hs s泵在額定流量下、液體不汽化、吸入口最大真泵在額定流量下、液體不汽化、吸入口最大真空壓力，單位：空壓力，單位：m m。 泵的允許吸上真空度是泵吸入性能好壞的重要標志，也是管理中控制最高吸入真空度的依據(jù)。它主要和泵的型式與結(jié)構(gòu)有關(guān)，因為不同的泵。液體送泵后

15、壓力進一步降低的程度不同，泵內(nèi)壓降小的泵允許吸上真空度就大。此外，大氣壓力pa降低、液體溫度增高（使飽和蒸汽壓力pv提高）或泵流量增大（使泵內(nèi)壓降增大），也都會使允許吸上真空度減小。船舶輔機船舶輔機Marine Auxiliary Machinery 22 第一章第一章 船用泵概述船用泵概述銘牌上的銘牌上的H Hs s是在標準條件是在標準條件(0.1013MPa,20(0.1013MPa,20 C C清水清水) )、額定工況下測定的。、額定工況下測定的。H Hs s反映泵的吸入性能，與泵的結(jié)構(gòu)型式、大反映泵的吸入性能，與泵的結(jié)構(gòu)型式、大氣壓力氣壓力( ( 則則H Hs s ) )、液體溫度液體溫度( ( 則則H Hs s ) )、流量流量( ( 則則H Hs s ) )有關(guān)