輸送設備概述

1、輸送設備概述學習目標學習目標 掌握離心泵的工作原理，離心泵的工作點掌握離心泵的工作原理，離心泵的工作點與流量調節(jié)，離心泵的汽蝕現(xiàn)象與流量調節(jié)，離心泵的汽蝕現(xiàn)象 熟悉離心泵的類型、操作與注意事項熟悉離心泵的類型、操作與注意事項 了解離心式通風機、鼓風機、壓縮機和真空泵了解離心式通風機、鼓風機、壓縮機和真空泵的結構和特點，帶式輸送機、鏈式輸送機和螺的結構和特點，帶式輸送機、鏈式輸送機和螺旋式輸送機的結構和特點旋式輸送機的結構和特點第二章第二章 輸送設備輸送設備 輸送設備按工作原理不同一般分為連續(xù)式輸送輸送設備按工作原理不同一般分為連續(xù)式輸送機械和間歇式輸送機械。按輸送物料種類不同機械和間歇式輸送機

2、械。按輸送物料種類不同分為流體輸送設備和固體輸送設備。分為流體輸送設備和固體輸送設備。 輸送液體的設備稱為泵；輸送氣體的設備根輸送液體的設備稱為泵；輸送氣體的設備根據(jù)被輸送氣體所產(chǎn)生壓強的大小分為通風機、據(jù)被輸送氣體所產(chǎn)生壓強的大小分為通風機、鼓風機、壓縮機和真空泵等。鼓風機、壓縮機和真空泵等。 流體輸送設備的特點：有利于生產(chǎn)過程的連流體輸送設備的特點：有利于生產(chǎn)過程的連續(xù)化和自動化，又有利于保證藥品的衛(wèi)生。續(xù)化和自動化，又有利于保證藥品的衛(wèi)生。 固體輸送設備有：帶式輸送機、鏈式輸送固體輸送設備有：帶式輸送機、鏈式輸送機、斗式提升機、螺旋式輸送機、振動輸機、斗式提升機、螺旋式輸送機、振動輸送機

3、及氣力輸送系統(tǒng)等。送機及氣力輸送系統(tǒng)等。第一節(jié)第一節(jié) 液體輸送設備液體輸送設備 向液體提供能量的裝置稱為液體輸送設向液體提供能量的裝置稱為液體輸送設備或泵。備或泵。 液體輸送設備按工作原理不同分為離心泵、液體輸送設備按工作原理不同分為離心泵、往返泵和旋轉泵等。往返泵和旋轉泵等。一、離心泵一、離心泵 離心泵是藥品生產(chǎn)中一種最常用最典型的液離心泵是藥品生產(chǎn)中一種最常用最典型的液體輸送設備，具有結構簡單緊湊、使用方便、體輸送設備，具有結構簡單緊湊、使用方便、運轉可靠、使用范圍廣等特點。運轉可靠、使用范圍廣等特點。（一）離心泵的工作原理（一）離心泵的工作原理 離心泵啟動前，必須用被輸送液體灌滿吸入管路

4、、葉離心泵啟動前，必須用被輸送液體灌滿吸入管路、葉輪和泵殼，這種操作稱為灌泵。輪和泵殼，這種操作稱為灌泵。 液體由旋轉葉輪中心向外緣運動時在葉輪中心形成了低壓液體由旋轉葉輪中心向外緣運動時在葉輪中心形成了低壓區(qū)，在吸入側液面壓強與泵吸入口及葉輪中心低壓區(qū)之間區(qū)，在吸入側液面壓強與泵吸入口及葉輪中心低壓區(qū)之間的壓差作用下，液體被吸入葉輪。的壓差作用下，液體被吸入葉輪。 離心泵是一種沒有自吸能力的液體輸送設備。在泵啟離心泵是一種沒有自吸能力的液體輸送設備。在泵啟動前，若吸入管路、葉輪和泵殼內沒有完全充滿液體動前，若吸入管路、葉輪和泵殼內沒有完全充滿液體而存在部分空氣，則由于空氣的密度遠小于液體的密

5、而存在部分空氣，則由于空氣的密度遠小于液體的密度，葉輪旋轉對其產(chǎn)生的離心力很小，葉輪中心處形度，葉輪旋轉對其產(chǎn)生的離心力很小，葉輪中心處形成的低壓不足以造成吸入液體所需的真空度。此時啟成的低壓不足以造成吸入液體所需的真空度。此時啟動離心泵也不能輸送液體，此現(xiàn)象為氣縛現(xiàn)象。因此動離心泵也不能輸送液體，此現(xiàn)象為氣縛現(xiàn)象。因此離心泵啟動前必須灌泵。離心泵啟動前必須灌泵。 底閥是一種單向閥，其作用是防止啟動前灌入的液底閥是一種單向閥，其作用是防止啟動前灌入的液體從泵內排出。體從泵內排出。 出口閥主要供啟動、停車及調節(jié)流量時使用。出口閥主要供啟動、停車及調節(jié)流量時使用。 若將泵的吸入口裝于吸入側設備中的

6、液位之下，若將泵的吸入口裝于吸入側設備中的液位之下，液體就會自動流入泵中，啟動前就不需灌泵了。液體就會自動流入泵中，啟動前就不需灌泵了。（二）離心泵的主要部件（二）離心泵的主要部件 葉輪、泵殼和軸封裝置是離心泵的三個主要零部件。葉輪、泵殼和軸封裝置是離心泵的三個主要零部件。1.1.葉輪葉輪 葉輪是離心泵的核心部件。葉輪是離心泵的核心部件。 葉輪的作用是將原動機的機械能傳遞給液體，使液葉輪的作用是將原動機的機械能傳遞給液體，使液體的靜壓能和動能均有所提高。體的靜壓能和動能均有所提高。 按結構不同，葉輪有閉式、半閉式和開式三種類型。按結構不同，葉輪有閉式、半閉式和開式三種類型。閉式葉輪的葉片兩側均

7、設有蓋板，因而效率較高，閉式葉輪的葉片兩側均設有蓋板，因而效率較高，適用于輸送不含固體顆粒的清潔液體，缺點是結構適用于輸送不含固體顆粒的清潔液體，缺點是結構比較復雜。比較復雜。2.2.泵殼泵殼 蝸殼不僅作為匯集和導出液體的通道，而且又蝸殼不僅作為匯集和導出液體的通道，而且又是一個能量轉換裝置。是一個能量轉換裝置。 對較大的離心泵，為減小葉輪甩出的高速液體與對較大的離心泵，為減小葉輪甩出的高速液體與泵殼之間的碰撞而產(chǎn)生過大的阻力損失，可在葉泵殼之間的碰撞而產(chǎn)生過大的阻力損失，可在葉輪與泵殼間安裝一個導輪。輪與泵殼間安裝一個導輪。3.3.軸封裝置軸封裝置 常用的軸封裝置有填料密封和機械密封兩種。常

8、用的軸封裝置有填料密封和機械密封兩種。 填料密封的優(yōu)點是結構簡單、成本較低，但密封效率填料密封的優(yōu)點是結構簡單、成本較低，但密封效率較低、使用壽命較短、磨損軸并會使軸發(fā)熱而出現(xiàn)抱較低、使用壽命較短、磨損軸并會使軸發(fā)熱而出現(xiàn)抱軸現(xiàn)象，因此需要定期調解壓緊蓋，以保證密封效果。軸現(xiàn)象，因此需要定期調解壓緊蓋，以保證密封效果。 機械密封的優(yōu)點是密封性好，裝置緊湊，使用壽命長，機械密封的優(yōu)點是密封性好，裝置緊湊，使用壽命長，軸不受摩擦，功率消耗低。缺點是結構復雜，制造要求軸不受摩擦，功率消耗低。缺點是結構復雜，制造要求高。高。（三）離心泵的主要性能參數(shù)和特征曲線（三）離心泵的主要性能參數(shù)和特征曲線1.1

9、.離心泵的主要性能參數(shù)離心泵的主要性能參數(shù) 流量（流量（Q)Q) 揚程揚程(H):(H):指離心泵能夠向單位重量（指離心泵能夠向單位重量（1N)1N)的液體提的液體提供的有效機械能，又稱為壓頭，單位是供的有效機械能，又稱為壓頭，單位是m m 效率（效率（） 功率（功率（N)N)2.2.離心泵的特性曲線離心泵的特性曲線離心泵的壓頭、功率、效率與流量之間的關系曲離心泵的壓頭、功率、效率與流量之間的關系曲線，稱為離心泵的特征曲線。線，稱為離心泵的特征曲線。 H-QH-Q曲線：較平坦的曲線：較平坦的H-QH-Q曲線適用于揚程變化不曲線適用于揚程變化不大而要求流量變動范圍較大的場合；較陡的大而要求流量變

10、動范圍較大的場合；較陡的H-H-Q Q曲線適用于要求揚程變化范圍大而流量變動曲線適用于要求揚程變化范圍大而流量變動較小的場合。較小的場合。 N-QN-Q曲線：離心泵在啟動時，應將出口閥關閉，曲線：離心泵在啟動時，應將出口閥關閉，即在流量為零的情況下啟動，其目的是為了降即在流量為零的情況下啟動，其目的是為了降低啟動功率，以免電動機因超載而受損。低啟動功率，以免電動機因超載而受損。 -Q-Q曲線：選用離心泵時，應使泵盡量在設計點曲線：選用離心泵時，應使泵盡量在設計點附近的流量和壓頭下工作，這樣最為經(jīng)濟。離心附近的流量和壓頭下工作，這樣最為經(jīng)濟。離心泵銘牌上標出的性能參數(shù)就是指該泵在最高效率泵銘牌上

11、標出的性能參數(shù)就是指該泵在最高效率點下運行時的性能參數(shù)。點下運行時的性能參數(shù)。（四）特征曲線的影響因素（四）特征曲線的影響因素1.1.液體密度液體密度 離心泵的流量、揚程、效率均與液體的密度無離心泵的流量、揚程、效率均與液體的密度無關，泵的軸功率與液體的密度有關關，泵的軸功率與液體的密度有關2.2.液體黏度液體黏度 當被輸送液體的黏度大于常溫下清水的黏度時，液體當被輸送液體的黏度大于常溫下清水的黏度時，液體在泵體內的能量損失將增大，此時泵的流量、揚程將在泵體內的能量損失將增大，此時泵的流量、揚程將減小，效率下降而軸功率增大。減小，效率下降而軸功率增大。3.3.液體濃度液體濃度 反映在黏度和密度

12、上反映在黏度和密度上4.4.轉速轉速5.5.葉輪直徑葉輪直徑（五）離心泵的汽蝕現(xiàn)象和安裝高度（五）離心泵的汽蝕現(xiàn)象和安裝高度1.1.離心泵的汽蝕現(xiàn)象離心泵的汽蝕現(xiàn)象 當被吸液體上方的壓強一定時，葉輪中心附當被吸液體上方的壓強一定時，葉輪中心附近低壓區(qū)的壓強愈低，則吸上高度愈高。近低壓區(qū)的壓強愈低，則吸上高度愈高。 當?shù)蛪簠^(qū)的最低壓強等于或小于輸送溫度下當?shù)蛪簠^(qū)的最低壓強等于或小于輸送溫度下液體的飽和蒸氣壓時，會出現(xiàn)汽蝕現(xiàn)象。液體的飽和蒸氣壓時，會出現(xiàn)汽蝕現(xiàn)象。 汽蝕的危害汽蝕的危害傳遞至葉輪及泵殼的沖擊波可使泵體產(chǎn)生傳遞至葉輪及泵殼的沖擊波可使泵體產(chǎn)生振動和噪聲振動和噪聲液體中微量的溶解氧可對

13、金屬產(chǎn)生化學腐蝕液體中微量的溶解氧可對金屬產(chǎn)生化學腐蝕嚴重時泵甚至完全不能輸出液體。嚴重時泵甚至完全不能輸出液體。2.2.離心泵的安裝高度離心泵的安裝高度 葉輪中心附近低壓區(qū)的壓強越低，離心泵允許安裝高葉輪中心附近低壓區(qū)的壓強越低，離心泵允許安裝高度就越大。但若泵吸入口處液體的壓強等于或低于操度就越大。但若泵吸入口處液體的壓強等于或低于操作溫度下液體的飽和蒸氣壓，即會產(chǎn)生汽蝕現(xiàn)象。為作溫度下液體的飽和蒸氣壓，即會產(chǎn)生汽蝕現(xiàn)象。為保證離心泵能正常工作，避免汽蝕現(xiàn)象的發(fā)生，泵吸保證離心泵能正常工作，避免汽蝕現(xiàn)象的發(fā)生，泵吸入口處的壓強不能過低，這樣泵的安裝高度就不能太入口處的壓強不能過低，這樣泵的

14、安裝高度就不能太高。離心泵的安裝高度可根據(jù)汽蝕余量來計算。高。離心泵的安裝高度可根據(jù)汽蝕余量來計算。（六）離心泵的工作點（六）離心泵的工作點 液體輸送系統(tǒng)由泵和管路系統(tǒng)組成。液體輸送系統(tǒng)由泵和管路系統(tǒng)組成。1.管路特征曲線管路特征曲線 管路特征曲線的形狀取決于管路系統(tǒng)的布局和管路特征曲線的形狀取決于管路系統(tǒng)的布局和操作條件，而與泵的性能無關。操作條件，而與泵的性能無關。2.離心泵的工作點離心泵的工作點（七）離心泵的流量調節(jié)（七）離心泵的流量調節(jié)1. 改變管路特征曲線改變管路特征曲線2. 改變泵的轉速改變泵的轉速3. 切割葉輪外徑切割葉輪外徑（八）離心泵的種類與選型（八）離心泵的種類與選型1.1

15、.離心泵的種類離心泵的種類 按被輸送液體的性質不同，離心泵可分為水泵、耐按被輸送液體的性質不同，離心泵可分為水泵、耐腐蝕泵、油泵和雜質泵等；按葉輪吸入液體方式不腐蝕泵、油泵和雜質泵等；按葉輪吸入液體方式不同，可分為單吸泵和雙吸泵；按葉輪數(shù)目不同可分同，可分為單吸泵和雙吸泵；按葉輪數(shù)目不同可分為單級泵和多級泵。為單級泵和多級泵。 水泵：廣泛用于工業(yè)生產(chǎn)、城市給排水和水泵：廣泛用于工業(yè)生產(chǎn)、城市給排水和農(nóng)業(yè)排灌。農(nóng)業(yè)排灌。 雜質泵：用來輸送含固體顆粒的懸浮液及黏雜質泵：用來輸送含固體顆粒的懸浮液及黏度較大的漿液等。度較大的漿液等。2.2.離心泵的選用離心泵的選用 根據(jù)被輸送液體的性質和操作條件，確

16、定泵的類根據(jù)被輸送液體的性質和操作條件，確定泵的類型。型。 確定輸送系統(tǒng)的流量和揚程確定輸送系統(tǒng)的流量和揚程 確定泵的型號確定泵的型號 核算泵的軸功率核算泵的軸功率（九）離心泵的操作與注意事項（九）離心泵的操作與注意事項1.1.啟動前準備啟動前準備2.2.啟動與運行啟動與運行全開進口閥，關閉出口閥全開進口閥，關閉出口閥3.3.停車停車逐漸關閉出口閥，切斷電源逐漸關閉出口閥，切斷電源二、其他類型泵二、其他類型泵 如往復泵、旋轉泵等，其中旋轉泵又包括齒輪泵、螺桿如往復泵、旋轉泵等，其中旋轉泵又包括齒輪泵、螺桿泵和漩渦泵等。泵和漩渦泵等。（一）往復泵（一）往復泵1.1.結構結構 往復泵主要由泵缸、活

17、塞、活塞桿、單向吸入閥往復泵主要由泵缸、活塞、活塞桿、單向吸入閥和排出閥組成。和排出閥組成。2.2.往復泵的工作原理往復泵的工作原理 往復泵是依靠安裝在泵體內的活塞作往復運動，往復泵是依靠安裝在泵體內的活塞作往復運動，依次開啟吸入閥和排出閥，從而實現(xiàn)液體的吸入依次開啟吸入閥和排出閥，從而實現(xiàn)液體的吸入和排出。和排出。3.3.分類分類 根據(jù)活塞往復一次時泵缸排液次數(shù)的不根據(jù)活塞往復一次時泵缸排液次數(shù)的不同，往復泵分為單動泵、雙動泵和三聯(lián)同，往復泵分為單動泵、雙動泵和三聯(lián)泵。泵。 沖程：沖程：單動泵單動泵活塞在泵缸內左右兩活塞在泵缸內左右兩端點間運動的距離。端點間運動的距離。4.4.往復泵的工作點

18、往復泵的工作點5.5.往復泵的流量調節(jié)往復泵的流量調節(jié) 旁路調節(jié)旁路調節(jié) 改變轉速和活塞行程改變轉速和活塞行程（二）旋轉泵（二）旋轉泵 旋轉泵形式很多，如齒輪泵、羅茨泵和螺桿泵旋轉泵形式很多，如齒輪泵、羅茨泵和螺桿泵等。等。1. 齒輪泵常用于黏稠液體的輸送，但不能輸齒輪泵常用于黏稠液體的輸送，但不能輸送含固體顆粒的懸浮液。送含固體顆粒的懸浮液。2. 羅茨泵由于結構簡單，便于拆洗，且可產(chǎn)生中等羅茨泵由于結構簡單，便于拆洗，且可產(chǎn)生中等壓頭，因而常用于黏稠物料的輸送。壓頭，因而常用于黏稠物料的輸送。齒輪泵齒輪泵羅茨泵羅茨泵螺桿泵螺桿泵旋渦泵旋渦泵3.3.螺桿泵具有壓頭大、效率高、流量均勻、噪聲低等

19、特螺桿泵具有壓頭大、效率高、流量均勻、噪聲低等特點，常用于高壓黏稠性液體的輸送。點，常用于高壓黏稠性液體的輸送。4.4.旋渦泵旋渦泵 旋渦泵是一種特殊類型的離心泵，主要由泵殼、葉輪、引旋渦泵是一種特殊類型的離心泵，主要由泵殼、葉輪、引液道、間壁等組成。液道、間壁等組成。 旋渦泵通過旁路來調節(jié)流量。旋渦泵通過旁路來調節(jié)流量。 旋渦泵構造簡單、制造方便，揚程高，常用于小流量高旋渦泵構造簡單、制造方便，揚程高，常用于小流量高揚程或低黏度液體的輸送。揚程或低黏度液體的輸送。第二節(jié)第二節(jié) 氣體輸送設備氣體輸送設備 按終壓和壓縮比的大小，氣體輸送設備可按終壓和壓縮比的大小，氣體輸送設備可分為四類：通風機、

20、鼓風機、壓縮機、真分為四類：通風機、鼓風機、壓縮機、真空泵?？毡谩?氣體輸送設備還可按其結構與工作原理分氣體輸送設備還可按其結構與工作原理分為離心式、往復式、旋轉式和流體作用式為離心式、往復式、旋轉式和流體作用式等，其中以離心式和往復式最為常用。等，其中以離心式和往復式最為常用。一、離心式通風機一、離心式通風機 離心式通風機主要由蝸殼形機殼、葉輪和機座組成。離心式通風機主要由蝸殼形機殼、葉輪和機座組成。 中、低壓離心式通風機常用于車間的通風換氣，中、低壓離心式通風機常用于車間的通風換氣，高壓離心式通風機常用于氣體的輸送。高壓離心式通風機常用于氣體的輸送。二、鼓風機二、鼓風機 常見的鼓風機有離心

21、式鼓風機和羅茨鼓風機。常見的鼓風機有離心式鼓風機和羅茨鼓風機。三、壓縮機三、壓縮機（一）離心式壓縮機（一）離心式壓縮機 離心式壓縮機具有體積小，重量輕、運行平穩(wěn)、維修方便、離心式壓縮機具有體積小，重量輕、運行平穩(wěn)、維修方便、無潤滑油污染等優(yōu)點。無潤滑油污染等優(yōu)點。（二）液環(huán)式壓縮機（二）液環(huán)式壓縮機（三）往復式壓縮機（三）往復式壓縮機 往復式壓縮機主要由氣罐、活塞、吸入閥和排出閥往復式壓縮機主要由氣罐、活塞、吸入閥和排出閥組成。組成。 往復式壓縮機的壓縮循環(huán)包括吸氣、壓縮、排氣和膨脹往復式壓縮機的壓縮循環(huán)包括吸氣、壓縮、排氣和膨脹四個過程。四個過程。四、真空泵四、真空泵 從設備或系統(tǒng)中抽出氣體

22、的設備稱為真空泵。從設備或系統(tǒng)中抽出氣體的設備稱為真空泵。（一）水環(huán)式真空泵（一）水環(huán)式真空泵 水環(huán)式真空泵是一種濕式真空泵。水環(huán)式真空泵是一種濕式真空泵。 此類真空泵的優(yōu)點是結構簡單、緊湊，易于制此類真空泵的優(yōu)點是結構簡單、緊湊，易于制造和維修。適用于抽吸有液體的氣體以及腐蝕造和維修。適用于抽吸有液體的氣體以及腐蝕性和爆炸性氣體。性和爆炸性氣體。（二）旋片式真空泵（二）旋片式真空泵（三）噴射泵（三）噴射泵 噴射泵是利用流體流動時動能與靜壓能之噴射泵是利用流體流動時動能與靜壓能之間的相互轉換來吸入和排出流體的，它既間的相互轉換來吸入和排出流體的，它既能輸送液體，又能輸送氣體。能輸送液體，又能輸

23、送氣體。 噴射泵的優(yōu)點是結構簡單、緊湊，沒有噴射泵的優(yōu)點是結構簡單、緊湊，沒有活動部分。活動部分。 缺點是蒸氣消耗量大效率很低，故一缺點是蒸氣消耗量大效率很低，故一般只作真空泵使用，而不作輸送設備般只作真空泵使用，而不作輸送設備用。用。第三節(jié)第三節(jié) 固體輸送設備固體輸送設備 固體輸送設備可分為連續(xù)式和間歇式兩大類。固體輸送設備可分為連續(xù)式和間歇式兩大類。 間歇式輸送設備的工作過程具有周期性，且裝卸間歇式輸送設備的工作過程具有周期性，且裝卸物料時停止輸送，輸送物料時也不裝卸。物料時停止輸送，輸送物料時也不裝卸。 間歇式輸送設備一般包括起重設備和運輸設備間歇式輸送設備一般包括起重設備和運輸設備兩大類。兩大類。 一、帶式輸送機一、帶式輸送機帶式輸送設備是藥帶式輸送設備是藥品生產(chǎn)中應用最廣品生產(chǎn)中應用最廣泛的連續(xù)式輸送設泛的連續(xù)式輸送設備。備。 在帶式輸送機中，輸送帶既是承放物料的承載件，在帶式輸送機中，輸送帶既是承放物料的承載件，又是傳遞牽引力的牽引件，它是帶式輸送機中成本又是傳遞牽引力的牽引件，它是帶式輸送機中成本最高，也是最易磨損的部件。最高，也