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。
三、3000系列高压柱塞泵
3.2 结构及特点
• 安全及保护装置 注：1 电接点压力表、安全阀的作用基本相同， 可根据用户需要而设，可以是电接点压力表， 也可以是安全阀，若没有要求，一般出厂配 装安全阀。 2 电接点压力表，最好不直接安装在泵上， 而是安装在泵房的墙壁上，这样既方便观察 压力值，又可避免机组振动而降低电接点压 力表寿命。
三、3000系列高压柱塞泵
三、3000系列高压柱塞泵
3.2 结构及特点 • 空气室和泵阀
往复泵一般排出管路较长，为了减排出压力和流量
的脉动，常装设排出空气室。而吸人端只要压力波动不 致使吸人真空度超过允许吸上真空度，一般不装设吸入 空气室。 双缸四作用电动往复泵排出空气室容积应大于液缸
行程容积(1/4π D2S)的4倍。
1.5 往复泵的正常吸入条件
vs2 hs g 能吸入 ps psr z s 2g
不汽化
ps min 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。
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。
1.2.1
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。
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。
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。 单作用泵 K＝1 ； 双作用泵 K＝2 ； 三作用泵 作用数K 1 2 3 4 K＝3 ；多作用泵记为K
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。
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。

v rω sin β
曲柄角速度不均匀造成流量不均匀。
三、3000系列高压柱塞泵
3.2 结构及特点 • 空气室和泵阀 – 由于活塞的变速运动，造成吸、排液体时流 量和吸、排压力的波动。恶化了原动机的工 作条件，会引起管路振动，降低了装置和仪 表的工作可靠性。吸排压力的剧烈波动还可 能造成活塞和液流的暂时脱离，引起液击， q Av m3 / s v rω sin β 而且使泵的吸人性能变差，并限制了泵转速 的提高。
单缸双作用
1.3 往复泵的工作特点
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）
1.3 往复泵的工作特点
四、石化用高压泵防护防爆
4.2 防护等级说明
按照EN60529/IEC529 防护等级IP54 IP为标记字母；IP 表示 （进入防护） 。 数字5为第一标记数字：5表示（防护灰尘 ）。 数字4为第二标记数字：4表示（防护喷水 ） 第一标记数字表示接触保护和外来物保护等级。 第二标记数字表示防水保护等级。
(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。
1.5 往复泵的正常吸入条件
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。
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
(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 差,液体倒流,产生冲击,消耗动能.
高压柱塞泵
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
1.1 往复泵的组成和工作原理
1.1.1、基本组成
活塞、活塞杆、泵缸、泵阀、曲柄连杆机构
四、石化用高压泵防护防爆
4.3 防爆等级 • 防爆标志 – 防爆电气设备按 GB 3836 标准要求，防爆电气设备 的防爆标志内容包括： 防爆型式 + 设备类别 + 气体组别 + 温度组别
防爆型式 隔爆型 增安型 正压型 本安型 油浸型 防爆型式标志 Ｅｘ ｄ Ｅｘ ｅ Ｅｘ ｐ Exia/Exib Ｅｘ ｏ 防爆型式 充砂型 浇封型 ｎ型 特殊型 粉尘防爆型 防爆型式标志 Ex q Ex m Ex ｎ Ex ｓ DIP A / DIP B
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。
三、3000系列高压柱塞泵
三、3000系列高压柱塞泵
3.2 结构及特点
• 液力端结构 – 液力端有三个阀室，每个阀室有一组阀（一 只吸入阀和一只排出阀），三只填料箱中装 有密封填料在防止泄露上采用了正压密封 （回流管密封既大气压压力大于工作腔的吸 入压力，柱塞吸入过程中泄露到填料密封腔 隔环部的液体返回到吸入腔），三只柱塞以 120°相位差做往复运动，液体经排出阀输送 到管线中。
四、石化用高压泵防护防爆
4.3 防爆等级 • 爆炸性气体环境用电气设备分为： I 类：煤矿井下用电气设备； II 类：工厂用电气设备 II 类隔爆型“ d ”和本质安全型“ i ”电 气设备又分为 IIA 、 IIB 、和 IIC 类。
四、石化用高压泵防护防爆
4.3 防爆等级
• 爆炸性气体环境用电气设备分为： I 类：煤矿井下用电气设备； II 类：工厂用电气设备 • II 类隔爆型电气设备或本质安全型电气设备，按其适用 于爆炸性气体混合物的最大 试验安全间隙或最小点燃 电流比，进一步分为 IIA 、 IIB 和 IIC 类。 如下表所示 最大试验安全间隙 气体组别 最小点燃电流比MICR MESG (mm) IIA MESG≥0.9 MICR ＞ 0.8 IIB 0.9 ＞ MESG ＞ 0.5 0.8≥MICR≥0.45
三、3000系列高压柱塞泵
3.2 结构及特点 • 空气室和泵阀
– 当往复泵的瞬时流量q大于平均流量qm时， 排出管流动阻力较大，泵的排出压力pd较高， 空气室内气体被压缩，泵缸所排液体一部分 (超出按平均流量供应的部分，进入空气室储 存;当瞬时流量q小于平均流量时qm,排出管流 动阻力较小，排出压力pd较低，空气室内的 气体膨胀，一部分液体中从空气室流向排出 管，从而使排出管路中的流量接近均匀。
1.6 往复泵有关概念
1.6.4 功率计算
PQ PQ Ne ( kW ) ( PS ) 36 .7 27
Ne─有效功率 kW P ─全压力 Q─流量 Pa m3/h
注：当功率恒定时，压力与流量是反比的 关系。
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。
三、3000系列高压柱塞泵
三、3000系列高压柱塞泵
3.2 结构及特点 • 安全及保护装置 – 为了系统安全可靠，高压泵设有安全阀，当 出口压力超出额定压力时，（出厂时安全阀 已调至1.1-1.25倍的额定压力，用户一般不用 调节）安全阀动作，泄放出液体，以保证设 备及人身安全，避免事故发生。为了保证液 体输出平稳泵排出口根据用户需要安装稳压 器。 – 电控高压泵设有电接点压力表（根据用户要 求），当泵的排出压力超过电接点压力表调
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 σ Q

Q

q
max
q
min
/ q
m
qmax, qmin, qm 式中 均理论流量。
三作用泵流量最均匀(Q
分别为表示最大、最小和平
最小)，单作用Q 最大
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
三、3000系列高压柱塞泵
3.2 结构及特点 • 空气室和泵阀