高压柱塞泵讲义
1.1.1、基本组成 活塞、活塞杆、泵缸、泵阀、曲柄连杆机构
1.1.2、工作原理 主要由工作部件、柱塞和吸入、压出阀门组成,活塞在外力推
动下作往复运动,由此改变工作腔内的容积和压强,在工作腔内 形成负压,则贮槽内液体经吸入阀进入工作腔内。当柱塞往复的 运动打开和关闭吸入、压出阀门时,工作腔内液体受到挤压,压 力增大,由排出阀排出达到输送液体的目的。
艾逊MRO工业品 1.5 往复泵的正常吸入条件
(4)油温低,和hs大Ps小;水温高, Pv大要求 Ps大。 (5) 液体种类影响 越大则ps越小。
(6) 液体不稳定流动产生惯性水头,与液段长度和 加速度成正比,使吸入条件变差。吸入行程开始, 缸内压力最低。
艾逊MRO工业品 1.5 往复泵的正常吸入条件
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高压柱塞泵
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艾逊MRO工业品 一、往复泵相关知识
1.1 往复泵的组成和工作原理 1.2 往复泵的类型
1.3 往复泵的工作特点 1.4 往复泵的液力端结构 1.5 往复泵的正常吸入条件
1.6 往复泵的有关概念 1.7 往复泵与离心泵的区别
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1.1 往复泵的组成和工作原理
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1.2 往复泵的类型
1.2.2 按活塞往复一次,吸排液体次数分 ①单作用往复泵:活塞往复一次,吸排液体一次;仅活
塞的一端腔室工作,吸排阀各一个。 ②双作用往复泵:活塞往复一次,吸排液体两次;活塞
的两端腔室均工作,吸排阀各两个。
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单缸单作用
三缸三作用 (曲柄夹角120)
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1.2 往复泵的类型
1.2.1 按照动力来源分 ①电动往复泵
电动往复泵由电动机驱动,是往复泵中最常见的 一种。电动机通过减速箱和曲柄连杆机构与泵相连, 把旋转运动变为往复运动。 ②汽动往复泵
汽动往复泵直接由蒸汽机驱动,泵的活塞和蒸汽 机的活塞共同连在一根活塞杆上,构成一个总的机组。
艾逊MRO工业品 1.5 往复泵的正常吸入条件
(1)吸入液面压力 Psr 越小则 Ps 越小,吸入条件 越差。
(2)吸高 Zs 越大则 Ps 越小,吸入
条件越差。一般许用吸高5~6m,有
流 注
时为流注吸高(倒灌)。
吸
(3)吸入管流速 Vs 和 hs 越大则
高
Ps 越小。
(管径、长度;沿程阻力、局部阻力)
σQ(λ=0) 3.14
1.57
0.14
0.32
σQ(λ=0.2) 3.20
1.60
0.25
0.32
1.多作用往复泵流量的均匀程度显然要比单作用泵强;
2.作用数 K 越大,流量越均匀;
3.奇数K的往复泵比偶数K的往复泵的流量均匀。
艾逊MRO工业品 1.6 往复泵有关概念
1.6.4 功率计算
Ne PQ (kW) PQ (PS)
36.7
27
Ne─有效功率 kW P ─全压力 Pa Q─流量 m3/h
注:当功率恒定时,压力与流量是反比的 关系。
艾逊MRO工业品 1.7 往复泵与离心泵的异同点
1. 工作原理不同,往复泵不需灌液,具有自吸能 力。 2. 流量Q:Q=活塞面积×冲程[活塞左右移动距 离]×往复频率) 3. He与Q无关,He受管路的承压能力限制。 4. 流量调节采用旁路调节,不能用出口阀来调节. 5. 汲上真空高度也随大气压(pa),密度(ρ) 和液温变化而变化,所以往复泵的汲上真空高度 也有一定限制。
气穴现象:吸入压力过低使液体汽化,压力升高后蒸 汽液化,造成液击。 现象:流量减小、表针抖动、液击声(每分钟次数= 转速)、部件损坏。
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1.6 往复泵有关概念
1.6.1 瞬时流量:任一时刻泵的理论流量
q Av
工作面积为 A m2 的活塞以速度为 v 排送液体。
电动往复泵是通过曲柄连杆机构将电动机的回转运动 转换为活塞的往复运动,活塞速度是周期性地变化的, 故其瞬时流量也将周期性地变化。
(三台并联) (2)水垂现象:由于液体的惯性作用,在排
出阀附近造成真空,与压出阀出口端造成反压
艾逊MRO工业品 1.5 往复泵的正常吸入条件
能吸入 不汽化
ps
psr
zs
vs2 2g
hs
g
ps m in pv
注:Ps:泵的吸入口压力; Psr:吸入液面上的压力; Pv:液体对应温度下的饱和压力。
v rωsin β
曲柄角速度不均匀造成流量不均匀。
艾逊MRO工业品 1.6 往复泵有关概念
1.6.2 脉动率:表示泵供液的不均匀程度 σQ
q q q Q
/
max
m in
m
式中
q qq m ax, m in, m
均理论流量。
分别为表示最大、最小和平
三作用泵流量最均匀(Q 最小),单作用Q 最大
1.有较强的自吸能力,无需灌泵:自吸能力可由自 吸高度和吸上时间来衡量。
2.理论流量与工作压力无关,只取决于转速、泵缸尺 寸和作用数。
Qt=60 K AeS n
m3/h
流量调节不能用阀门
回路或旁路调节、调节活塞冲程、改变转速
(往复次数)
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1.3 往复泵的工作特点
3.额定排出压力与泵的尺寸和转速无关,主要取决于泵 原动机的功率、 轴承的承载能力、泵的强度和密封性 能等。 4.流量不均匀,从而会导致排出压力波动。 为了减轻这种弊端,常采用多作用往复泵或设置空气室。
5.转速不宜太快。受泵阀工作性能限制(避免惯性水 头太大、泵阀关闭滞后和敲击严重)
6.运送含固体杂质的液体时,泵阀容易磨损和泄漏
7.结构比较复杂,易损件(活塞环、泵阀、填料等)较 多。
艾逊MRO工业品 1.4 液力端结构
• 原理:依靠活塞的往复运动并依次开启吸入阀 和排出阀,从而吸入排出液体.
• 构件:泵缸,活塞,吸入阀,排出阀 • 流量Q=泵缸截面积(A)*冲程(S)*往复次数(nr) • 缺点(1)流量不均匀。多采用双动泵,三联泵
各种往复泵的理论值后表所列,它与曲柄连杆长度比有关。
r / l 0.25
艾逊MRO工业品 1.6 往复泵有关概念
1.6.3 泵的作用数K
泵在一个360度的曲柄回转时间内,吸(排)液体 的次数。
K与泵的工作腔室数、泵缸数目有关。
K单作=作用3用数;泵K多作K=用11泵;记为Hale Waihona Puke K作2用泵 K=32 ; 三作4用泵
1-排出管 2-排出阀 3-吸入阀 4-吸入管 5-工作腔 6活塞 7-活塞杆 8-十字头 9-连杆 10-曲柄
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1-排出管 2-排出阀 3-吸入阀 4-吸入管 5-工作腔 6活塞 7-活塞杆 8-十字头 9-连杆 10-曲柄
双缸四作用(曲 柄夹角90)
单缸双作用
艾逊MRO工业品 1.3 往复泵的工作特点