泵與泵站第九講

1、第九講第三章第三章 其它水泵及風(fēng)機(jī)其它水泵及風(fēng)機(jī) 31 射流泵射流泵32 氣升泵氣升泵 33 往復(fù)泵往復(fù)泵34 螺旋泵螺旋泵 35 水環(huán)式真空泵水環(huán)式真空泵36 插插 桶桶 泵泵37 離心風(fēng)機(jī)與軸流風(fēng)機(jī)離心風(fēng)機(jī)與軸流風(fēng)機(jī) 第三章.其它水泵與風(fēng)機(jī) 31射流泵（也稱水射器） 給排水工程中常用的一種泵，可抽水，也可抽氣?；緲?gòu)造 一、工作原理：負(fù)壓的產(chǎn)生：據(jù)伯努力能量方程hgvpZgvpZ2g2g2222211當(dāng)V2很大時(shí)，P2就變的非常小而形成負(fù)壓。在大氣壓的作用下，低位水被抽上來(lái)與其混合抽走。射流泵參數(shù)：流量比（引射系數(shù)）： 12QQ Q1工作流體流量（m3/S）Q2被抽流體流量（m3/S）壓頭

2、比：H1噴咀前工作流體具有的比能（mH20）H2射流泵出口液體具有的比能（ mH20 ） H2是射流泵的揚(yáng)程H1-H2射流泵的工作壓力。斷面比:F1噴咀的斷面積。（m2）F2混合段的斷面積。（m2） 212HHH21FFm 二、射流泵的計(jì)算：我們?cè)谠O(shè)計(jì)射流泵時(shí)，常采用最佳效率參數(shù)法，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，找出最高效率（30%左右）時(shí)，m三者之間的參數(shù)關(guān)系。列表（表3-1），設(shè)計(jì)時(shí)，直接應(yīng)用此表：解： 27. 02677337212HHH查表.用差分法，求得流量比：=1.12；斷面比：m=0.23 。工作液體流量：Q1 smsmQQ/0045.012.1/005.03312）（噴咀面積： 管咀計(jì)算公式： 1

3、112gHFQ 噴咀流量系數(shù)，取 =0.95F1噴咀斷面積（m2）F1=0.000186m2=186mm2 mmFFd4.1518613.113.14111混合管斷面積： 21280723.0186mmmFFmmFd3280713. 113. 122 噴咀與混合管的間距： L實(shí)驗(yàn)資料：合適范圍L=（12）d取L=1630mm混合管型式及長(zhǎng)度L2圓錐型：型圓柱型：效能優(yōu)于圓錐實(shí)驗(yàn)資料：合適范圍L2=（67）d2 L2= 6d2=632=192mm 擴(kuò)散管長(zhǎng)L3及擴(kuò)散管圓錐角實(shí)驗(yàn)： =80100 取 =80；d3用DN70mm管道，d3=67mm22233tgddLd3 d2 mmtgL25006

4、99.05 噴嘴長(zhǎng)度：L1實(shí)驗(yàn)資料：收縮圓錐角不大于400，噴咀的另一端與壓力管相連。 由Q1=4.5L/S（由經(jīng)濟(jì)流速，1.22.0m/s）定壓力管的管徑為50mm。mmtgL45364.05 流泵效率： 3 . 027. 012. 1gg21122）（HHQHQ吸入室構(gòu)造：吸水口在噴口的后方。吸入水的流速不能太大。吸入室的真空值Hs7mH20 三、射流泵的優(yōu)缺點(diǎn)：1、優(yōu)點(diǎn)：構(gòu)造簡(jiǎn)單、尺寸小、重量輕、價(jià)格便宜；便于加工制造；無(wú)運(yùn)動(dòng)元件，吸水口露出水面后斷流無(wú)危險(xiǎn)；可抽升污泥或其它固液兩相流；可以與離心泵 聯(lián)合從深井中取水。 2、缺點(diǎn)：效率太

5、低30%左右。四、射流泵的應(yīng)用： 作離心泵的抽氣引水裝置。（多用真空泵） 水廠中可用來(lái)抽吸液氯或礬液。 在地下水除鐵中作為曝氣充氧設(shè)備。 污泥消化池中：攪拌污泥和污泥混合泵。 污水處理中的曝氣，氣浮法中的加氣設(shè)備。 與離心泵聯(lián)合工作增加離心泵的吸水高度。 在工程中，用于井點(diǎn)降低地下水位。32 氣升泵氣升泵又名空氣揚(yáng)水機(jī)。它是以壓縮空氣為動(dòng)力來(lái)升水、升液或提升礦漿的一種氣舉裝置?；緲?gòu)造： 1、揚(yáng)水管；2、輸氣管；3、噴嘴；4、氣水分離箱。等部件組成。特點(diǎn)：構(gòu)造簡(jiǎn)單，在現(xiàn)場(chǎng)可以利用管材就地裝配。 一、工作原理圖示：為一個(gè)裝置氣升泵的鉆井示意。地下水的靜水位為00，來(lái)自空氣壓縮機(jī)的壓縮空氣由輸氣管

6、2經(jīng)噴嘴3輸入揚(yáng)水管1；于是，在揚(yáng)水管中形成了空氣和水的水氣乳狀氣水混合液，比重比重變小變小，所以，沿?fù)P水管而上涌；流入氣水分離箱4，在該箱中，水氣乳狀液以一定的速度撞在傘形鐘罩7上，由于沖擊而達(dá)到了水氣分離的效果； 分離出來(lái)的空氣經(jīng)氣水分離箱頂部的排氣孔5逸出，落下的水則借重力流出，由管道引入清水池中。 水氣乳液的比重小于水（一般上升的水氣乳液比重為0.150 .25左右），比重小的液體的液面高，在高度為h1的水柱壓力作用下，根據(jù)液體平衡的條件，水氣乳液上升至h的高度，如下式： （31）式中: W水的容重（kgm3 ）； m揚(yáng)水管內(nèi)水氣乳液的容重（kgm3）； h1井內(nèi)動(dòng)水位至噴嘴的距離，稱

7、為噴嘴淹沒(méi)深度（m）； h提升高度（m）。)(ggg11hhHhmmW 只要 時(shí)，水氣乳液就能沿?fù)P水管上升至管口而溢出，氣升泵就能正常工作。將（31）式移項(xiàng)可得：HhmWgg111hhmW（32）在設(shè)計(jì)時(shí)，要求：11hhmW其差值：就是設(shè)計(jì)流量下的各種水頭損失之和。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，和設(shè)計(jì)內(nèi)容。有興趣的自學(xué)。 優(yōu)點(diǎn)：井孔內(nèi)無(wú)運(yùn)動(dòng)部件，構(gòu)造簡(jiǎn)單，工作可靠。缺點(diǎn)：效率很低。工程應(yīng)用：用于井孔抽水（鉆孔水文地質(zhì)的抽水試驗(yàn)，）；可用于提升泥漿、礦漿、鹵液等；石油部門(mén)的“氣舉采油”； 礦山中井巷排水等。 氣升泵的應(yīng)用常具有獨(dú)特之處。33往復(fù)泵屬于容積式泵又稱：活塞泵、柱塞塞、往復(fù)泵。 構(gòu)造：泵缸、活塞（或柱塞）

8、、吸水閥、壓水閥。 一、工作原理：利用泵缸的容積的改變作抽吸和壓出的動(dòng)作。完成其能量的傳遞。特點(diǎn)：有間歇?；钊谐涕L(zhǎng)度S也稱為沖程。（往復(fù)一次兩沖程）1.單動(dòng)往復(fù)泵理論流量：QT（不考慮滲漏）（min/4321mSnDFSnQ F柱塞斷面（）n柱塞每分鐘往復(fù)次數(shù)（次/min）S沖程（m）長(zhǎng)度實(shí)際泵流量Q：由于泵的壓吸水閥有遲緩現(xiàn)象。（回流一部分）柱塞、填料盒不嚴(yán)有漏氣，所以QQT用容積效率v表示：Q=vQT(m3/s)v=（8595）% 2.出水管的流量：?jiǎn)蝿?dòng)往復(fù)泵：斷續(xù)出水，并有水錘現(xiàn)象。為了改變流量：雙動(dòng)往復(fù)泵或三動(dòng)往復(fù)泵。雙動(dòng)往復(fù)泵交替工作。雙動(dòng)泵： 雙動(dòng)泵： QT=（2F-f）Sn(m

9、3/min)f活塞桿的截面積f對(duì)流量的影響。三動(dòng)泵：將三臺(tái)單動(dòng)泵至成1200，用一根曲軸連接起來(lái)。曲軸每轉(zhuǎn)一圈，三臺(tái)泵各進(jìn)行一吸和排出液體。使流量變化比較均勻。 管道內(nèi)由于流量的不均勻，使管內(nèi)的壓力做同期性變化，為了使管內(nèi)流量壓力更趨于均勻，可在壓水管上裝空氣室（密閉的，可承一定壓力）借助容器內(nèi)氣體的可壓縮性來(lái)緩沖管中的壓力升降。 3.揚(yáng)程：與流量無(wú)關(guān)，（靠機(jī)械能以靜壓形式傳給液體）是根據(jù)所需揚(yáng)程來(lái)定電動(dòng)機(jī)。 H=HST+h（mH20）h吸、壓管路的沿程及局部水頭損失和流速水頭。 4.特性曲線：理論上講揚(yáng)程與流量無(wú)關(guān)，應(yīng)是平行于縱座標(biāo)H軸的直線，但有泄漏，并且揚(yáng)程增大，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)有少量減少，

10、因此流量有所減小。 二、性能特點(diǎn)及應(yīng)用 1. 性能特點(diǎn)：揚(yáng)程：是由管路所需壓力，原動(dòng)機(jī)功率及缸體機(jī)械強(qiáng)度所決定。理論上可很高。流量：是由缸體容積和原動(dòng)機(jī)提供的機(jī)械傳動(dòng)頻率所決定。開(kāi)閘啟動(dòng)：閉閘啟動(dòng)會(huì)造成泵及原動(dòng)機(jī)的損壞。流量調(diào)節(jié)困難，可分流調(diào)節(jié)流量，不可閘閥調(diào)節(jié)。可輸運(yùn)粘度隨溫度變化的液體，因?yàn)榱髁颗c排出壓力無(wú)關(guān)。 泵自吸能力強(qiáng)：因?yàn)槿莘e變化，理論上其負(fù)壓力可達(dá)到100%的真空。但吸水頭太大，活塞與泵缸有干磨現(xiàn)象，所以還是應(yīng)加裝底閥。出水不均勻，管路有振動(dòng)和沖擊。2. 應(yīng)用：適用于要求壓力大的（如鍋爐給水），粘度大的液體，要求自吸能力高的，流量計(jì)準(zhǔn)確的場(chǎng)合。三、往復(fù)泵與離心泵的比較： 往復(fù)泵與

11、離心泵比較項(xiàng)目 往復(fù)泵離心泵流量 較小，一般不超過(guò)200300m3h 很大揚(yáng)程很高 較低 轉(zhuǎn)數(shù)(往復(fù)次數(shù))低,一般小于 400次min很高，常用為3000rmin 效率較低較高流量調(diào)節(jié)及計(jì)量 不易調(diào)節(jié)，流量一般為恒定值，可計(jì)量流量調(diào)節(jié)容易，范圍廣，要用專門(mén)儀表計(jì)量適宜輸送液體介質(zhì)允許粘度大液體、不宜含顆粒液體。不宜輸送粘度較大液體，但可以輸送污水等流量均勻不均勻基本均勻，脈動(dòng)小 結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，零件多 簡(jiǎn)單，零件少體積、重量體積大，重量大體積小，重量輕 自吸能力 能自吸 一般不能自吸，需灌泵操作管理 操作管理不便操作管理較方便造價(jià) 較高 較低 3-4 螺旋泵 主要用于提升污水或污泥用泵。也稱阿基米

12、德螺旋泵，基本構(gòu)造： 一、工作原理：由螺旋葉片的螺旋將水由低處倦提升到高位。轉(zhuǎn)速：一般在2090r/min,十分緩慢。 二、螺旋泵裝置：1.電機(jī) 2.變速裝置 3.泵軸 4. 螺旋葉片 5.軸承座 6.泵外殼 當(dāng)水位達(dá)到泵軸上邊緣F時(shí)，為泵流量最高值，過(guò)高，流量不增加，一部分螺旋葉在水下，起攪拌作用而耗能。效率下降。 一、工藝參數(shù)：1.揚(yáng)程：H 螺旋泵揚(yáng)程不高，一般為36m。因?yàn)楦邠P(yáng)程要求泵軸長(zhǎng)，撓度難控制，制造成本提高。2.傾角：泵軸與水平面夾角。 大 流量小，揚(yáng)程大。 小 揚(yáng)程小，流量大。3.泵殼與葉片間隙： 水由間隙回流 漏失率 間隙小，制造精度高，螺葉與殼可能磨損。 4.轉(zhuǎn)速 ： n

13、螺葉外緣線速度不可過(guò)大，水被離心力作用甩出泵，造成水滴飛濺。外徑大轉(zhuǎn)速宜小。D4000mm 時(shí)， 轉(zhuǎn)速約20r/min5.泵直徑： D 泵直徑?jīng)Q定著盛水空間。 直徑大，盛水空間大，效率大，反之則小。泵直徑與軸徑之比 2 ：1為宜，軸徑小，由于離心力作用。使泵產(chǎn)生振動(dòng)磨損等。 6.螺距 ： s 相鄰兩螺葉的間距。 螺旋導(dǎo)程，同一旋葉，轉(zhuǎn)3600時(shí)的間距。Z螺旋頭數(shù)葉片數(shù)大型泵z=1，中型泵z=12，小型泵z=24 泵直徑 D與螺距S之比最佳值為1。7.流量： d泵軸直徑（m）ZSmin/4322mSndDQ D水泵葉輪外徑（m） S螺距（m） n轉(zhuǎn)速（r/min） 葉片的揚(yáng)水?dāng)嗝媛剩ɑ蝮w積比）)

14、(1000gkWQHN8.軸功率： 四、螺旋泵的優(yōu)缺點(diǎn)：1. 優(yōu)點(diǎn)：流量大，省電。 吸水水位自由度大，不必有靜水壓差，自行調(diào)節(jié)出水量，水頭損失小。 泵站設(shè)置簡(jiǎn)單。(也直接裝在下水道內(nèi))。 可提升固體雜物（泵前可不設(shè)格柵）。 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易制造，磨損小，易維修。 流速慢，對(duì)活性污泥絨絮破壞較小。2.缺點(diǎn)： 揚(yáng)程小，不超68m,使用受限。 流量與進(jìn)水水位有關(guān)。(不適合水位變化大的場(chǎng)合) 泵斜裝，占地較大。 流量不平穩(wěn)，出水振蕩。 35 水環(huán)式真空泵水環(huán)式真空泵可供抽吸空氣或其他無(wú)腐蝕性、不溶于水、不含固體顆粒的氣體氣體的一種流體機(jī)械。廣泛用于機(jī)械、石油、化工、制藥、食品等工業(yè)及其他領(lǐng)域。特別適合于大

15、型泵引水用。（一） 構(gòu)造：泵體、泵蓋組成圓形工作室，工作室內(nèi)偏心偏心地裝置一個(gè)有呈放射狀均勻分布的多葉片葉輪。如圖 3 一 16 所示。由星狀葉輪 1 ，進(jìn)氣口 3 ，排氣口 4 和水環(huán) 2 等組成。葉輪偏心安裝于泵殼內(nèi)。工作時(shí)要不斷充入一定量的循環(huán)水，以保證真空泵工作。工作原理：?jiǎn)?dòng)前，泵內(nèi)灌入一定量的水，葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生離心力，在離心力的作用下將水甩向四周而形成一個(gè)旋轉(zhuǎn)的水環(huán) 2 ；水環(huán)上部的內(nèi)表面與葉輪殼相切，沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)的葉輪，在圖中右半部的過(guò)程中，水環(huán)的內(nèi)表面漸漸離開(kāi)輪殼，各葉片間形成的體積遞增，壓力隨之降低，空氣從進(jìn)氣口吸入；在圖中左半部的過(guò)程中，水環(huán)的內(nèi)表面漸漸又靠近輪殼，各葉

16、片間形成的體積減小，壓力隨之升高，將吸入的空氣經(jīng)排氣口排出。葉輪不斷旋轉(zhuǎn)，真空泵不斷地吸氣和排氣。（二） 水環(huán)式真空泵的性能泵站中常用的水環(huán)式真空泵：SZ 型、 SZB 型和 SZZ型。其符號(hào)的意義： S-水環(huán)式； Z -真空泵； B-懸臂式。SZZ型泵特點(diǎn)：電機(jī)與真空泵直聯(lián)、泵體積小、重量輕、價(jià)格低。（三）水環(huán)式真空泵的選用：用于離心泵引水時(shí)：選擇的依據(jù)根據(jù)泵和吸水管所需的抽氣量和真空值的大小而定。抽氣量按下式計(jì)算： ( 3 一 17 )式中：Qv 真空泵抽氣量（m3min ) ; K漏氣系數(shù)，一般取 1.05 一 1.10 ; VP 泵站中最大一臺(tái)泵泵殼容積（ m3 ），相當(dāng)于泵吸水口面積

17、乘以吸水口至泵出口壓水管第一個(gè)閥門(mén)的距離； TVVKQSPvVS從吸水池最低水位至泵吸水口的吸水管中的空氣容積（m3）可查表3-8; T泵的引水時(shí)間（ min ) ，一般小于5min 。最大真空值 HV ，可由吸水池最低水位至泵最高點(diǎn)的垂直距離計(jì)算。例：吸水池最低水位至泵最高點(diǎn)的垂直距離為 4m ，則依據(jù) QV和 HV值查水環(huán)式真空泵產(chǎn)品樣本，選擇適宜的真空泵。一般選用兩臺(tái)（一備一用）。294mmHg6 .134000HV36 插 桶 泵插桶泵是手提式化工泵，廣泛用于各行業(yè)。及水處理工藝。（一）適用于各種不同黏度的化學(xué)液體的輸送（酸堿、腐蝕性液體、易燃易爆液體、有機(jī)溶劑和中性液體等），水處理等

18、。（二）特點(diǎn)：插桶泵可配置多種電機(jī)電機(jī)和多種材質(zhì)泵多種材質(zhì)泵管管以達(dá)到最適合的使用效果，具有防爆耐腐防沉淀、低噪聲、節(jié)能等特點(diǎn)。（三）分類：實(shí)驗(yàn)室用插桶泵、防爆型插桶泵、非防爆型插桶泵、電動(dòng)和氣動(dòng)桶用及罐用插桶泵等系列。（四）結(jié)構(gòu)和原理：由驅(qū)動(dòng)裝置（電動(dòng)或氣動(dòng)）、帶機(jī)械密封的軸承、容易拆卸的泵管、自由運(yùn)轉(zhuǎn)的傳動(dòng)軸、轉(zhuǎn)子、吸液口和出液口等組成。動(dòng)力：可以用便攜單相電機(jī)，也可用氣動(dòng)馬達(dá)工作。用單相電機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)抽吸液體；或采用氣動(dòng)馬達(dá)通過(guò)氣壓差的作用，使活塞上下運(yùn)行，帶動(dòng)導(dǎo)料活塞開(kāi)閉，起到提料的作用。通過(guò)調(diào)整氣動(dòng)漿料泵工作氣體的流量與氣壓來(lái)控制和調(diào)節(jié)氣動(dòng)漿料泵送料流量。結(jié)合感應(yīng)開(kāi)關(guān)能使之自動(dòng)化

19、工作。（五） 使用方法 （1）先將導(dǎo)料管正確放入所要輸送的料桶內(nèi)。 （2） 將耐腐蝕軟管連接出料口接至送料地點(diǎn)。 （3）進(jìn)氣閥呈關(guān)閉狀態(tài)，然后啟動(dòng)電機(jī)或?qū)庠垂苓B接進(jìn)氣閥接頭，根據(jù)所需漿料流量來(lái)開(kāi)啟進(jìn)氣閥調(diào)節(jié)氣動(dòng)漿料泵運(yùn)行頻率，即可工作。如使用車(chē)載蓄電池供電，插桶泵還可用做野外作業(yè)車(chē)的燃料補(bǔ)給。如道路施工的工程車(chē)輛加油，推土機(jī)，壓路機(jī)，水泥攪拌車(chē)，吊車(chē)，卡車(chē)，燃油空壓機(jī)；礦山機(jī)械，農(nóng)用機(jī)械；軍隊(duì)的后勤補(bǔ)給，各類軍車(chē)的加油，如卡車(chē)，坦克等，凡是不能在正規(guī)加油站內(nèi)加油的一切交通工具和需要燃油補(bǔ)充的工礦設(shè)備，以及沒(méi)有交流電即所謂的濕電供應(yīng)的場(chǎng)合，只要簡(jiǎn)單的將泵和車(chē)載蓄電池或適合的蓄電池連接，動(dòng)力就會(huì)

20、源源不斷地流入，保證您的車(chē)輛勇往直前而絕不會(huì)無(wú)助的等待。37 離心式風(fēng)機(jī)與軸流式風(fēng)機(jī)風(fēng)機(jī)屬于一般的通用機(jī)械。它們廣泛地應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)及國(guó)防工業(yè)等各部門(mén)。給排水工程：主要用離心式風(fēng)機(jī)、多級(jí)離心式風(fēng)機(jī)和軸流式風(fēng)機(jī)。供熱、工業(yè)通風(fēng)、空調(diào)制冷、沖灰除渣、消除煙塵及煤氣工程等，都離不開(kāi)風(fēng)機(jī)。一 離心式風(fēng)機(jī)（一）離心式風(fēng)機(jī)的種類：按的壓力分為三種類型： 1.低壓風(fēng)機(jī)：風(fēng)壓小于 981Pa (100mmH2O ) 一般用于送風(fēng)系統(tǒng)或空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。 2.中壓風(fēng)機(jī):風(fēng)壓在 9812943Pa ( 100 300mmH2O) 一般用于除塵系統(tǒng)或管網(wǎng)較長(zhǎng)，阻力較大的通風(fēng)系統(tǒng)。3.高壓風(fēng)機(jī):風(fēng)壓大于 2943Pa(3

21、00mmH2O) 一般用于鍛冶設(shè)備的強(qiáng)制通風(fēng)及某些氣力輸送系統(tǒng)。離心式風(fēng)機(jī)輸送氣體時(shí)，其增壓范圍一般在9.807kPa(1000mmH2O)以下。按其輸送氣體的性質(zhì)分類：一般通風(fēng)機(jī)、排塵通風(fēng)機(jī)、鍋爐引風(fēng)機(jī)、耐腐蝕通風(fēng)機(jī)、防暴通風(fēng)機(jī)及各專用通風(fēng)機(jī)。按風(fēng)機(jī)材質(zhì)分類：普通鋼、不銹鋼、塑料以及玻璃鋼離心式通風(fēng)機(jī)。（二）離心式風(fēng)機(jī)的構(gòu)造離心式風(fēng)機(jī)的主要結(jié)構(gòu)：主要工作部件是葉輪、機(jī)殼、風(fēng)機(jī)軸和吸入口等。 1.葉輪：是離心式通風(fēng)機(jī)的主要部件，一般由前盤(pán)、后盤(pán)和輪轂組成，葉輪的結(jié)構(gòu)參數(shù)和幾何形狀對(duì)通風(fēng)機(jī)的性能有著重大的影響。2.風(fēng)機(jī)殼：機(jī)殼與離心泵的泵殼相似，呈螺旋線形。作用是匯集葉輪中甩出來(lái)的氣體，并將部分

22、動(dòng)壓轉(zhuǎn)換成靜壓，然后將氣體導(dǎo)向出口。蝸殼旋轉(zhuǎn)方向：按葉輪旋轉(zhuǎn)做成右旋與左旋兩種。其出風(fēng)口的位置一般表示為如圖 3一25 所示。在購(gòu)買(mǎi)風(fēng)機(jī)時(shí)一般應(yīng)注明出風(fēng)口的位置。新型風(fēng)機(jī)的機(jī)殼能在一定的范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，可適應(yīng)用戶對(duì)出風(fēng)口方向的不同需要。機(jī)殼材料：鋼板、塑料板、玻璃鋼等，形狀：方形和圓形兩種。一般中、低壓風(fēng)機(jī)多呈方形，高壓風(fēng)機(jī)則呈圓形。3.吸入口又稱集流器，是連接風(fēng)機(jī)與管路的部件。作用：保證氣流能均勻地充滿葉輪進(jìn)口截面，降低流動(dòng)損失。形狀：有圓筒形、圓錐形、圓弧形和雙曲線形四種。吸入口的形狀應(yīng)盡可能符合葉輪進(jìn)口附近氣流的流動(dòng)狀況，以避免漏流及引起的損失。從流動(dòng)方面比較，雙曲線形優(yōu)于圓弧形優(yōu)于圓錐形優(yōu)

23、于圓筒形。雙曲線形吸入口加工復(fù)雜，一般用于高效通風(fēng)機(jī)上。4.支撐與傳動(dòng)方式風(fēng)機(jī)的支撐包括風(fēng)機(jī)軸、軸承和風(fēng)機(jī)座。我國(guó)的風(fēng)機(jī)支撐與傳動(dòng)方式已經(jīng)定型，共分A、B、C、D、E、F 等 6 種形式，如圖所示。 A 型風(fēng)機(jī)的葉輪直接固裝在風(fēng)機(jī)的軸上； B、C型與E型均為皮帶傳動(dòng)，這種傳動(dòng)方式便于改變風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，有利于調(diào)節(jié)；D、F型為聯(lián)軸器傳動(dòng)；E型和F型的軸承分設(shè)于葉輪兩側(cè)，運(yùn)轉(zhuǎn)比較平穩(wěn)，多用于大型風(fēng)機(jī)。 （三）離心式風(fēng)機(jī)的工作原理離心式風(fēng)機(jī)的工作原理與離心泵的工作原理相同，只是所輸送的介質(zhì)不同。風(fēng)機(jī)機(jī)殼內(nèi)的葉輪安裝在由電動(dòng)機(jī)或其他轉(zhuǎn)動(dòng)裝置帶動(dòng)的傳動(dòng)軸上。葉輪內(nèi)有些彎曲的葉片，葉片間形成氣體通道，進(jìn)風(fēng)口安

24、裝在靠近機(jī)殼中心處，出風(fēng)口同機(jī)殼的周邊相切。當(dāng)電動(dòng)機(jī)等原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)，迫使葉輪中葉片之間的氣體跟著旋轉(zhuǎn)，因而產(chǎn)生了離心力，并使流體從葉輪間的出口甩出，被甩出的流體擠入機(jī)殼，于是機(jī)殼內(nèi)的流體壓強(qiáng)增高，然后經(jīng)蝸殼形狀的風(fēng)機(jī)殼中的流道被導(dǎo)向出口排出。同時(shí)，葉輪中心處由于流體被甩出而形成真空狀態(tài)，使得外界流體在大氣壓強(qiáng)的作用下沿吸入管不斷地被抽升到風(fēng)機(jī)的吸入口；在高速旋轉(zhuǎn)的風(fēng)機(jī)葉輪作用下被甩出風(fēng)機(jī)葉輪而輸入壓出管道，這樣就形成了風(fēng)機(jī)的連續(xù)工作過(guò)程。離心式風(fēng)機(jī)的工作過(guò)程，是把電動(dòng)機(jī)高速旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為被抽升流體的動(dòng)能和壓能的過(guò)程。葉輪是實(shí)現(xiàn)機(jī)械能轉(zhuǎn)換為流體能量的主要部件。在能量的傳遞和轉(zhuǎn)化過(guò)程中

25、，伴隨有許多能量損失，能量損失越大，風(fēng)機(jī)的性能就越差，工作效率就越低。（四）離心風(fēng)機(jī)的性能用標(biāo)準(zhǔn)狀況條件下的流量、壓頭、功率、效率、轉(zhuǎn)速等參數(shù)來(lái)表示。 （1）流量Q ：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)風(fēng)機(jī)所輸送的氣體體積，稱為流量。單位：m3S，或m3min ，或m3h。必須指出的是，風(fēng)機(jī)的體積流量是特指風(fēng)機(jī)進(jìn)口處的體積流量。最嚴(yán)格計(jì)算時(shí)：應(yīng)折算到標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，即溫度為：273K；壓力為：101.325kPa的狀態(tài)；標(biāo)為：Nm3（normal常規(guī)狀態(tài)）。有時(shí)還要求“干空氣”。（2）風(fēng)機(jī)的壓頭（或全壓）P：?jiǎn)挝毁|(zhì)量氣體從進(jìn)口至出口的能量增值，單位質(zhì)量氣體通過(guò)風(fēng)機(jī)之后所獲得的有效能量，單位： Pa 或 kPa ,工程上常用

26、mmH2O。風(fēng)機(jī)的全壓定義：風(fēng)機(jī)出口截面上的總壓（該截面上動(dòng)壓u2/2 與靜壓之和）與進(jìn)口截面上的總壓之差；風(fēng)機(jī)的動(dòng)壓為風(fēng)機(jī)出、進(jìn)口截面上氣體的動(dòng)能所表征的壓力之差，即出、進(jìn)口截面上的（u22 u12 ）/2 ；風(fēng)機(jī)的靜壓定義為風(fēng)機(jī)的全壓減去風(fēng)機(jī)的動(dòng)壓。（3 ）功率N ：風(fēng)機(jī)的輸入功率，即由原動(dòng)機(jī)傳到風(fēng)機(jī)軸上的功率，也稱軸功率，單位為 w 或 kw 。 QPgQHNNe（ 4 ）效率 ：風(fēng)機(jī)有效功率與軸功率N之比。輸入的軸功率 N被氣體利用的程度。 ( 3 一 18 )是評(píng)價(jià)風(fēng)機(jī)性能好壞的一項(xiàng)重要指標(biāo)， 越大，說(shuō)明風(fēng)機(jī)的能量利用率越高，值通常由實(shí)驗(yàn)確定。由式（ 3 一 18 ）可得功率的計(jì)算式

27、如下： ( 3 一 19 )（5）轉(zhuǎn)速n ：風(fēng)機(jī)葉輪每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)， 單位: r / min 。風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速一般在10003000r/min ，具體可參閱各風(fēng)機(jī)銘牌上所標(biāo)示的轉(zhuǎn)速值。風(fēng)機(jī)的性能參數(shù)還有比轉(zhuǎn)數(shù) ns , NNeQPgQHNNe（五）離心式風(fēng)機(jī)的安裝、使用及故障分析1 離心式風(fēng)機(jī)的安裝、調(diào)整和試運(yùn)行（1）安裝前的準(zhǔn)備：對(duì)各機(jī)件進(jìn)行全面檢查，機(jī)件是否完整；葉輪與機(jī)殼的旋轉(zhuǎn)方向是否一致；各機(jī)件連接是否緊密、轉(zhuǎn)動(dòng)部分是否靈活。如發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)調(diào)整、修好，然后在一些結(jié)合面上涂一層潤(rùn)滑脂或機(jī)械油，以防生銹造成拆卸困難。（2）安裝時(shí)的注意事項(xiàng)：1）風(fēng)機(jī)與風(fēng)管連接：要使空氣在進(jìn)出風(fēng)機(jī)時(shí)盡可能一致，不要有

28、方向或速度的突然變化，更不許將管道重量加在風(fēng)機(jī)殼上。 2 ）風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口與葉輪之間的間隙對(duì)風(fēng)機(jī)出風(fēng)量影響很大，安裝時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照?qǐng)D紙要求進(jìn)行校正，確保其軸向與徑向的間隙尺寸。 3 ）皮帶輪傳動(dòng)的風(fēng)機(jī)，注意兩皮帶輪外側(cè)面必須成一直線，否則，應(yīng)調(diào)整電動(dòng)機(jī)的安裝位置。 4 ）聯(lián)軸器直接傳動(dòng)的風(fēng)機(jī)，安裝時(shí)應(yīng)特別注意主軸與電機(jī)軸的同心度，同心度允許誤差為 0.05mm，聯(lián)軸器兩端面不平行度允許誤差為 0.02mm。 5 ）風(fēng)機(jī)安裝完畢。撥動(dòng)葉輪，檢查是否有過(guò)緊或碰撞現(xiàn)象。待總檢合格后，方可試運(yùn)轉(zhuǎn)。（3 ）風(fēng)機(jī)的試運(yùn)轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)的啟動(dòng)和試運(yùn)轉(zhuǎn)必須在無(wú)載荷的情況下進(jìn)行。待達(dá)到額定轉(zhuǎn)速后，逐步將進(jìn)風(fēng)管道上的閘閥開(kāi)啟，直

29、至達(dá)到額定工況為止，在此期間，應(yīng)嚴(yán)格控制電流，不得超過(guò)電機(jī)的額定值。 2.風(fēng)機(jī)的操作與維護(hù)（1）啟動(dòng)前的準(zhǔn)備工作1）將風(fēng)機(jī)進(jìn)口管道中的閘閥敞開(kāi)或關(guān)閉；2）檢查風(fēng)機(jī)各部分的間隙尺寸，轉(zhuǎn)動(dòng)部分與固定部分有無(wú)碰撞和摩擦現(xiàn)象。（2）運(yùn)行中應(yīng)注意的問(wèn)題1）只有在風(fēng)機(jī)設(shè)備完好、正常的情況下方可啟動(dòng)運(yùn)行。2）運(yùn)行過(guò)程中如發(fā)現(xiàn)流量過(guò)大，不符合使用要求，或短時(shí)間內(nèi)需要較少的流量時(shí)，可利用節(jié)流裝置進(jìn)行調(diào)整，以達(dá)到使用要求。 3）風(fēng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常檢查軸承溫度是否正常，軸承溫升不得大于 40 ，表溫不得大于 70 。如發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)劇烈振動(dòng)、撞擊、摩擦聲、軸溫迅速上升等反?，F(xiàn)象時(shí)，必須緊急停車(chē)，檢查并消除存在的問(wèn)題。（

30、3）風(fēng)機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)1）定期清除風(fēng)機(jī)內(nèi)部積灰、污垢等雜質(zhì)，并防止銹蝕。 2）除每次檢修后必須更換潤(rùn)滑脂外，正常情況下可根據(jù)實(shí)際情況更換潤(rùn)滑脂。 3）為了確保人身安全，風(fēng)機(jī)的檢修維護(hù)必須在停車(chē)的情況下進(jìn)行。3.產(chǎn)生風(fēng)機(jī)故障的原因及其排除方法離心式風(fēng)機(jī)常見(jiàn)故障分析及其排除方法 表 3一9故障產(chǎn) 生 原 因排 除 方 法風(fēng)機(jī)劇烈振動(dòng)1.風(fēng)機(jī)主軸與電機(jī)軸不同心或聯(lián)軸器安裝不正2.機(jī)殼或進(jìn)風(fēng)口與葉輪摩擦3.基礎(chǔ)的剛度不夠或不牢固4.葉輪鉚釘松動(dòng)或葉輪變形 5.葉輪軸盤(pán)孔與軸配合松動(dòng) 6.葉輪、軸承座與支架、軸承座與軸承蓋等連接螺栓松動(dòng)7.風(fēng)機(jī)進(jìn)、出口管道安裝不當(dāng)產(chǎn)生共振脫落8.葉片有積灰、污垢、葉片磨損，

31、葉輪上平衡配重脫落葉輪變形及軸彎曲，破壞轉(zhuǎn)子平衡1.進(jìn)行調(diào)整重新改正2. 重新調(diào)整，修理摩擦部分3.進(jìn)行基礎(chǔ)加固4.更換鉚釘或葉輪5.重新配換6.擰緊連接螺母7.調(diào)整安裝，或修理不良管道8.清除葉片積灰、污垢、整修葉片、重新校正平衡續(xù)表故障產(chǎn) 生 原 因排 除 方 法軸承溫升過(guò)高1.通風(fēng)機(jī)劇烈振動(dòng)2.潤(rùn)滑脂變質(zhì)或含有灰塵、污垢等雜質(zhì) 3.潤(rùn)滑脂過(guò)多，超過(guò)軸承座空間的1/3-1/2 4.軸承箱蓋座連接螺栓預(yù)緊力過(guò)大或過(guò)小 5.軸與滾動(dòng)軸承安裝歪斜，前后兩軸承不同心 6.滾動(dòng)軸承損壞或軸彎曲 7.軸承外圈與軸承座內(nèi)孔間隙過(guò)大超過(guò) 0.1mm1.找出振動(dòng)原因，并予以清除2.更換潤(rùn)滑脂（油） 3.減少

32、潤(rùn)滑脂量 4.重新調(diào)整螺栓預(yù)緊力5.重新找正 6.修理或更換軸承 7.修配軸承座半結(jié)合面，并修理內(nèi)孔或更換軸承座續(xù)表故障產(chǎn) 生 原 因排 除 方 法電動(dòng)機(jī)電流過(guò)大或溫升過(guò)高1.開(kāi)車(chē)時(shí)進(jìn)口管道閘閥未關(guān)嚴(yán)2.流量超過(guò)額定值或風(fēng)管漏氣 3.輸送氣體密度大于額定值，使壓力過(guò)大 4.風(fēng)機(jī)劇烈振動(dòng) 5.電動(dòng)機(jī)輸入電壓過(guò)低或電源單相斷電6.聯(lián)軸器連接不正，皮圈過(guò)緊或間隙不均7.皮帶軸安裝不當(dāng)，消耗無(wú)用功過(guò)多 8.通風(fēng)機(jī)聯(lián)合工作惡化或管網(wǎng)1.開(kāi)車(chē)時(shí)要關(guān)嚴(yán)閘閥2.關(guān)小節(jié)流閥，檢查是否漏氣 3.查明原因，如氣體溫度過(guò)低應(yīng)予以提高，或減小風(fēng)量 4.查明振動(dòng)原因，并予消除 5.檢查電壓，電源是否正常 6.重新調(diào)整找正

33、7.重新調(diào)整找正 8.調(diào)整風(fēng)機(jī)聯(lián)合工作的工作點(diǎn)，檢修管網(wǎng)系統(tǒng)續(xù)表故障產(chǎn) 生 原 因排 除 方 法皮帶滑下或跳動(dòng)1.兩皮帶輪位置彼此不在一中心線上，皮帶易從皮帶輪上滑下來(lái) 2.兩皮帶輪距離較近或者皮帶過(guò)長(zhǎng)1.調(diào)整電動(dòng)機(jī)皮帶輪的位置2.調(diào)整電動(dòng)機(jī)的位置二 軸流式風(fēng)機(jī)1.軸流式風(fēng)機(jī)的基本構(gòu)造基本構(gòu)造如圖 :圓形風(fēng)筒、鐘罩形吸入口、裝有扭曲葉片的輪轂、流線形輪轂罩、電動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)罩、擴(kuò)壓管等組成。軸流式風(fēng)機(jī)的葉輪：由輪轂和鉚在其上的葉片組成，葉片從根部到梢部常呈扭曲狀態(tài)或與輪轂呈軸向傾斜狀態(tài)，安裝角一般不能調(diào)節(jié)。但大型軸流式風(fēng)機(jī)的葉片安裝角是可以調(diào)節(jié)的（稱為動(dòng)葉可調(diào)）。調(diào)節(jié)葉片安裝角，就可以改變風(fēng)機(jī)的

34、流量和風(fēng)壓。大型風(fēng)機(jī)進(jìn)氣口上還常常裝置導(dǎo)流葉片（稱為前導(dǎo)葉），出氣口上裝置整流葉片（稱為后導(dǎo)葉），以消除氣流增壓后產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運(yùn)功，提高風(fēng)機(jī)效率。部分軸流式風(fēng)機(jī)還在后導(dǎo)葉之后設(shè)置擴(kuò)壓管（流線形尾罩），這樣更有助于氣流的擴(kuò)散，進(jìn)而使氣流中的一部分動(dòng)壓轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓，減少流動(dòng)損失。軸流式風(fēng)機(jī)的種類：很多，只有一個(gè)葉輪的軸流式風(fēng)機(jī)叫做單級(jí)軸流式風(fēng)機(jī)；為了提高風(fēng)機(jī)壓力，把兩個(gè)葉輪串在同一根軸上的風(fēng)機(jī)稱為雙級(jí)軸流式風(fēng)機(jī)。圖3一28 所示為軸流式風(fēng)機(jī)，其電動(dòng)機(jī)與葉輪同殼安裝，這種風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、噪聲小，但由于這種風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)直接處于被輸送的風(fēng)流之中，若輸送溫度較高的氣體，就會(huì)降低電動(dòng)機(jī)效率。為了克服上述缺點(diǎn)，工程

35、中采用一種長(zhǎng)軸式軸流式風(fēng)機(jī)，如圖3一29 所示。2 軸流式風(fēng)機(jī)的工作原理軸流式風(fēng)機(jī)的葉輪形狀：葉片有螺旋槳形、機(jī)翼形等。當(dāng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)葉輪作高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于葉片對(duì)流體的推力作用，迫使自吸入管吸入機(jī)殼的氣體產(chǎn)生回轉(zhuǎn)上升運(yùn)動(dòng)，從而使氣體的壓強(qiáng)及流速增高。增速增壓后的氣體經(jīng)固定在機(jī)殼上的導(dǎo)葉作用，使氣體的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)檩S向運(yùn)動(dòng)，把旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能變?yōu)閴毫δ芏詨撼龉芰鞒觥?3 軸流式風(fēng)機(jī)的性能特點(diǎn)與運(yùn)行調(diào)節(jié)軸流式風(fēng)機(jī)與離心風(fēng)機(jī)相比，具有流量大、全壓低、流體在葉輪中沿軸向流動(dòng)等特點(diǎn)。軸流式風(fēng)機(jī)的其他特點(diǎn)：（1）結(jié)構(gòu)緊湊、外形尺寸小、重量輕。（2）動(dòng)葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)的變工況性能好，工作范圍大。 這是因?yàn)閯?dòng)葉片

36、安裝角可隨著負(fù)荷的變化而變化，既可調(diào)節(jié)流量又可保持風(fēng)機(jī)在高效區(qū)運(yùn)行。 圖3-30 表示了軸流式風(fēng)機(jī)與離心風(fēng)機(jī)軸功率的對(duì)比?？梢?jiàn)，在低負(fù)荷時(shí)，動(dòng)葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性高于機(jī)冀形離心風(fēng)機(jī)。 （3）動(dòng)葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，轉(zhuǎn)動(dòng)部件多，制造、安裝精度高，維護(hù)工作量大。 （4）軸流式風(fēng)機(jī)的耐磨性不如離心風(fēng)機(jī)，軸流式風(fēng)機(jī)比離心式風(fēng)機(jī)噪聲大。（5）軸流式風(fēng)機(jī)的QH （或 QP）曲線呈陡降形，曲線上有拐點(diǎn)，如圖所示。全壓隨流量的減小而劇烈增大，當(dāng)Q=0時(shí)，其空轉(zhuǎn)全壓達(dá)到最大值。這是因?yàn)楫?dāng)流量比較小時(shí)，在葉片的進(jìn)、出口處于產(chǎn)生二次回流現(xiàn)象，部分從葉輪中流出的流體又重新回到葉輪中，并被二次加壓，使壓頭增大。同時(shí)，由于二次回流的反向沖擊造成的壓力損失，使機(jī)器效率急劇下降。因此，軸流式風(fēng)機(jī)在運(yùn)行過(guò)