管道工基础知识.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第六级,第七级,第八级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第六级,第七级,第八级,*,管道工安全技术培训,黑岱沟实业公司2012年秋季安全培训,方立公,13848793623,1,第一部分 管道工基础知识,第一节 概论：,管道工的任务,管道工不同于水暖工，是对采暖、给排水管道设施，化工管道设施，通风与空调管道设施进行现场施工、组织、维护的工作的工种。,2、管道工程分类,按生产专业不同分为：采暖工程；给排水工程；卫生工程；空调与通风工程；水煤气管道工程；压缩空气管道工程；化工管道工程。,（2）按生产工艺不同分为：动力管道工程（如采暖管道，通风与空调管道，压缩空气管道；输送管道（如给排水管道，水煤气管道等）,2,第二节,管道施工基础知识,1、管道施工材料与型号参数,管道：金属；非金属（PVC、PPR、PE、合成树脂玻璃钢管、陶瓷管、硬聚录乙烯管）；复合材料（铝塑管、塑钢管、金属内衬管）,管件：玛钢件（三通，弯头，活接，外丝等）；焊接件（法兰，焊制三通等）；煨制件（方胀，自然弯等）；冲压件（冲压弯头等）；,（3）阀门：手动阀门（闸阀，截止阀，球阀，旋塞阀，蝶阀，排污阀，针阀）；自动阀门（疏水阀，安全阀，减压阀，止回阀，隔膜阀）,3,第二节,管道施工基础知识,（4）散热器：,散热器分类,铸铁散热器,（大60、小60、长翼式、圆翼式、M132、760、813），一般试验压力小于0.7MPa；,钢制散热器,（三柱开式散热器、钢柱复合型散热器、钢串片开式散热器、钢串片闭式散热器或叫做对流器、不锈钢散热器、光面管散热器）一般试验压力小于1.6MPa；,铜铝合金散热器,（管式铝合金散热器、管式铜铝合金散热器）；,辐射板散热器,（低温地暖、门厅电热板、墙壁电热板）,暖风机,（蒸汽型，热水型，空调型）,4,第二节,管道施工基础知识,散热器的防腐与安装,散热器防腐（陶瓷、等离子镀层）,散热器安装（明装、安装，一般设置在窗户下，外墙内侧）,铸铁散热器组对，主要管件有对丝、密封垫，对于大60与小60及圆翼型散热器，其组队件是拉杆连接，一般组对工具为自制汽包钥匙，用,20圆钢或六棱钢锻制，施工中常用DN20镀锌钢管制作。,5,第二节,管道施工基础知识,2、管道施工机械,（1）切割工具,砂轮切割机，气割，锯割，割管刀等,（2）套扣工具,自动切管套丝机，114、101手动绞板，管丝锥,（3）焊接工具,焊接技术：气焊，手工电弧焊，埋弧自动焊，氩弧焊，塑料焊，惰性气体保护焊，激光焊；焊接工具：交流弧焊机，直流弧焊机，氩弧焊机，埋弧自动焊机，激光焊机,6,第二节,管道施工基础知识,（4）手工工具,下料工具：划规、三角尺、靠尺等；,量具：钢板尺、钢卷尺、游标卡尺、千分尺、螺纹规等；,紧固工具：管钳、链钳、扳手等,（5）煨制工具,烘炉、,氧乙炔焰、,煨管机，分为热煨和冷煨，煨制半径一般大于3.5倍管直径,（6）吊装工具,绳索、手拉葫芦、千斤顶等,（7）顶管作业工具,顶管机，手拉葫芦，千斤顶等,7,第二节,管道施工基础知识,3.管道连接方法,丝接（锥形螺纹、柱形螺纹；DN15-25管为14牙，DN32-50管为11牙）,焊接（一般室外管道均采用焊接，室内管道干管为DN32以上为焊接，DN32以下管道为丝接）,法兰连接（平法兰，高颈法兰，松套法兰，丝扣法兰例如活结、水表接头、高压软管接头）,卡箍（沟槽管件）,快速接头（消防接头，铝塑管接头）,拉杆对夹（个别蝶阀、翼型散热器）,承插连接（铸铁管、PVC给水管、玻璃钢管）,粘接（一般用于非金属材料管道连接）,8,第二节,管道施工基础知识,4.管道连接密封材料,丝扣连接密封材料（白麻结合厚白铅油或白铅油，聚四氟乙烯生料带）,承插连接密封材料（打灰口，打铅口，底层密封均为浸透沥青漆麻辫或橡胶条）,法兰连接密封材料（普通橡胶板一般用于低于40清水，特殊硅胶橡胶板可耐酸碱盐、油脂；石棉板适用于高温水和蒸汽；金属板适用于油脂和酸碱盐）,9,第二节,管道施工基础知识,5.管道施工附属工程,管道冲洗，消毒、试验,管道防腐保温,管道固定，调直,10,第二节,管道施工基础知识,6.管道工程施工技术参数术语,坡度：管道与水平面夹角的正切值。,标高：分为绝对标高与相对标高,绝对标高是指我国是把,黄海平均海平面,定为绝对标高的零点，其他各地标高以此为基准。任何一地点相对于,黄海,的平均海平面的高差，我们就称它为绝对标高。这个标准仅适用于,中国,境内。,相对标高是把室外地坪面定为相对标高的零点，用于建筑物施工图的标高标注。例如在建筑施工图的总平面图说明上，一般都含有“本工程一层地面为工程相对标高0.000米，绝对标高为36.55米”。这里的一层地坪0.000是相对于工程项目内的假定高度，但它比黄海平均海平面高36.55米。当我们再施工到二层地面时，图纸上给出的二层地面建筑高度为+4.5米，那么我们说，二层地面比一层地面0.000高出4.5米。,11,第二节,管道施工基础知识,（3）温度：,表征物体冷热程度的物理量，国际单位制中常用摄氏度，开氏度。,（4）压力：,垂直作用于物体单位面积上的作用力叫做压强，在工程中成为压力。国际单位为帕斯卡Pa，工程单位为kgf/cm,2,，水柱高度和汞柱高度。,（5）流量：,单位时间内通过过流断面的流体体积或重量。,（6）扬程：,表征水泵出口给予流体动能的总和。,（7）额定流量：,表征水泵在标称压力下，每小时可提升水的总体积或重量，单位一般为m,3,/h或T/h。,12,第二节,管道施工基础知识,7.管道工程验收,外观：管道横平竖直，无乱麻，无变形，阀门、管件安装方向和位置正确，支架牢固,隐蔽工程：穿墙（楼板）套管齐全有效，防腐保温合格,试验参数：气密性试验，强度试验合格，具有监理单位试验证明,13,第二节,管道施工基础知识,8、采暖管道基本知识,采暖管道分类（蒸汽，热水，热风）,采暖系统的组成（热源，管道，散热器）,采暖管道敷设方式（直埋，架空，地沟）,采暖管道基本图式,蒸汽采暖管道（垂直式双管系统，水平双管同程式）,热水采暖管道,自然循环热水采暖管道（水平同程式）,机械循环热水采暖管道（垂直式双管系统，水平双管同程式，垂直单管式，水平串联式）,地暖采暖管道（S形，渐开线形）,高层热水采暖管道（分层换热，分层加压）,14,第二节,管道施工基础知识,采暖管道调试运行,质调节-即通,过调整热源温度来满足热用户合适的室内采暖温度，一般参照室外气温，适当调整锅炉燃烧工况或换热器供汽流量和压力来达到目的。,量调节-即利用,节流板、闸阀等来调整各热用户的热媒流量来达到各热用户的采暖供热量平衡。,15,第二节,管道施工基础知识,9、给排水管道基本知识,给水管道,给水管道分类（生活，生产，消防）,管网布置形式（网状，环状）,给水定压方式（气压给水，水塔给水，水泵给水）,水力计算,给水管道材料与附件,排水管道,排水管道排出制式（混流，合流，分流）,排水管道分类（生活，生产，雨水）,排水管道材料与附件,16,第三节 管道工基本识图,管道工程图包括（基本图：图样目录、主要材料表、施工图说明、平面图、立面图或轴测图即、剖面图；详图：大样图、节点图、标准图）,管道施工图识读方法,管道施工图各图式所表示的意义,管道施工图按专业分类（采暖、通风、卫生、制冷）,管件展开图绘制（虾壳弯、三通、大小头）,17,第四节 管道施工组织设计,编制方案依据；,工程概况和特点分析；,工程项目施工的组织管理体系；,施工部署及总进度计划；,施工方法和技术措施；,18,第四节 管道施工组织设计,(6)保证质量和安全的主要措施；,(7)设备和物资需用计划和运输计划；,(8)劳动组织和劳动力需用计划；,(9)现场临时设施规划；,(10)成本的控制和降低措施。,19,第五节 管道工程计算,一、管道水力计算,1、流量：（要点：过流断面，层流，紊流，稳定流）,Q=*A;G=*A*,2、管道水力损失：（管道摩擦力，摩察系数，局部水头损失，沿程水头损失）,h=hf+hj,20,第五节 管道工程计算,3、恒定流实际液体总流能量方程式（伯努利方程式）：,Z,1,+p,1,/+a,1,1,2,/2g=Z,2,+P,2,/+a,2,2,2,/2g+h,Z,1,、Z,2,-势头,P,1,、P,2,-即时动压头,a,1,、a,2,-动能修正系数（取1.0）,-流体比重（水的比重0.98-1.0吨/m,3,）,h,-能量损失（管道水头损失的总和）,21,第五节 管道工程计算,4、水击压强,p=c(,0,-),c=1425/（1+E,0,/E*d/）,-2,(水击波传递速度),E,0,-液体弹性系数203.110,4,KN/m,2,E-管材弹性系数，钢管20610,6,KN/m,2,，E,0,/E=0.01;铸铁管98.110,6,KN/m,2,，E,0,/E=0.02,-管壁厚度,d-管道公称直径,22,第五节 管道工程计算,5、工程单位换算,功率,-1w=1J/s,热功当量,-1卡（热化学卡）=4.1840焦耳，即1千卡热量同427千克米的功相当，即热功当量J=427千克米/千卡=4.1840焦耳/卡；,压力,-1牛顿/米2(N/m,2,)=1帕斯卡(Pa)=10.197210,-6,公斤力/厘米,2,(kgf/cm2)=110,-5,巴(bar)=0.98692310,-5,标准大气压(atm)=0.101972毫米水柱4(mmH2O)=7.5006210-3毫米水银柱0(mmHg)；,温度-0摄氏度=273开氏温度K=31.73华氏温度,=491.2兰氏温度=0.12列氏度,23,第五节 管道工程计算,二、管道热力计算,1、热力学第一定律：,Q=u+Al,2、热力学第二定律：,在热机的动力循环中，工质从热源吸取的热量不可能全部转化成机械功。任何热机，必须有一个热源和一个冷源，或者说单热源的热机是不存在的。,3、功与热量:,热的功当量A=1kg.m=1/427(kcal/kg.m)；1Kcal=4.2J,4、建筑物耗热量指标:,按照冬季室内热环境设计标准和设定的计算条件，计算出的单位建筑面积在单位时间内消耗的需要由采暖设备提供的热量。建筑物耗热量指标是指在采暖期间平均温度条件下，为保持室内计算温度，单位建筑面积在单位时间内消耗的、需由室内采暖供给的热量，也成为面积热指标。,24,第五节 管道工程计算,在采暖室外计算温度条件下，为保持室内计算温度，单位建筑面积在单位时间内需由锅炉房或其他供热设施供给的热量。,采暖设计热负荷指标q计算公式如下：,q=Q/Ao(1),式中Q，Ao分别为冬季采暖通风系统的热负荷（W）和建筑面积（m2）,且Q值应根据建筑物下列散失的获得的热量确定：,围护结构的耗热量，包括基本耗热量和附加耗热量，且基本耗热量计算公式为：,Q1=Afk(tn-twn),式中Q1、F、K、a、tn、twn分别表示围护结构的基本耗热量（W）、面积（m2）、传热系数W/（M2*K）、温差修正系数及冬季室内计算温度（）、采暖室外（）。,25,第五节 管道工程计算,围护结构附加耗热量，包括朝向附加、风力附加、外门附加和高度附加，各项附加应按其占基本耗热量的百分比确定。,2）加热由门窗隙渗入室内的冷空气的耗热量，旧设计规范中的计算公式为：,Q2=acpwnLlm(tn-twn),式中Q2表示由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量（W）、a表示单位换算系数、cp表示空气的定压比热容kJ/(kg?K)、L表示在基准高度（10m）风压的单独作用一，通过每米门缝进入室内的空气量m3/(m?h)、l表示门窗缝隙的计算长度（m）、tn和twn与上同、wn表示采暖 室外计算温度下的空气温度（kg/m3）、m表示综合修正系数。,26,第五节 管道工程计算,新设计规范中的计算公式为：,Q2=0.28cpwnL(tn-twn)（4）,式中tn和twn、wn与上同，L表示渗透空气量（m3/h)、其计算公式如下：,L=L0lmb（5),式中L0表示在基准高度（10m）风压的单独作用下，通过每米门缝进入室内的空气量m3/(m?h)、l表示门窗缝隙的计算长度（m）、m表示冷风渗透压差综合修正系数，b表示门窗缝渗风指数，b=0.560.78。,由式（4）和式（5）可知，新设计规范对公式的形式及有关参数的确定上都进行了较大的修订，加热由门窗缝隙渗入室内的冷空气的耗热量的计算将更加合理和精确。,27,第五节 管道工程计算,工程中常用的计算热指标方法：,A.稳定传热法 B.概算指标法 C.体积热指标法 D.面积热指标法,A 体积热指标法：建筑物的供暖设计热负荷可按下式进行概算。,QnqvV（tntw）（W）式中，,Qn建筑物的供暖设计热负荷，W；,V建筑物的外围体积，m3；,tn供暖室内计算温度，；,tw供暖室外计算温度，；,qv建筑物的供暖体积热指标，W/m3，它表示各类建筑物，在室内外温差为1时，每1 m3建筑物外围体积的供暖热负荷。供暖体积热指标qv的大小主要与建筑物的围护结构及外形有关。建筑物围护结构传热系数越大、采光率越大、外部建筑体积越小等qv值将越大。,28,第五节 管道工程计算,B 面积热指标法：,建筑物的供暖设计热负荷可按下式进行概算。,QnqfF （W）式中，,Qn建筑物的供暖设计热负荷，W；,F建筑物的建筑面积，m2；,Qf建筑物的供暖面积热指标，W/m2，它表示每1 m2建筑面积的供暖设计热负荷。,必须说明：建筑物的供暖热负荷，主要取决于通过垂直围护结构（墙、门、窗等）向外传递热量，它与建筑物的平面尺寸和层高有关，因而不是直接取决于建筑平面面积。用供暖体积热指标表征建筑物供暖热负荷的大小，物理概念清楚；但采用供暖面积热指标法，比体积热指标更易于概算，对于一般民用住宅层高在3m以下工程上可采用面积热指标法进行概算。,29,第五节 管道工程计算,三、管道应力计算,1、管道热膨胀量,L=t*L,式中：L为热膨胀量，t为温度变化量，为热膨胀系数，L为直线管段总长度,2、管道支架的校核计算,（1）先按管径的大小确定支架的距离，DN151.5m，DN202m，DN252.5m，DN32-403m，DN50-65-4m。（2）根据管道距墙面距离+管道外径+安装管卡距离（管支架另加5CM）算支架长度。（3）立管支架=支架长度*3（三角架）算出一个支架的型钢长度*支架数量。（4）吊式的干管支架=支架长度+吊筋长度（支架距顶板长度）算出一个吊架长度*吊架数量,30,第六节 锅炉,1、锅炉的定义与用途:,简单地说来，锅炉是一种能量交换设备，即是通过燃烧煤、可燃气体、液体，或使用电能，将水加热到一定温度的高温水或产生蒸汽，从而用来提供采暖热能或生产动力的设备。,2、锅炉的分类,按照使用的能源来分可分为燃煤锅炉，燃油锅炉，燃气锅炉，柴草锅炉，电锅炉。,按照锅炉额定压力来分可分为无压锅炉，低压锅炉，中压锅炉，高压锅炉，超高压锅炉，临界压力锅炉，超临界压力锅炉。,按照生产产品来分可分为蒸汽锅炉，热水锅炉。,按照用途来分可分为采暖锅炉，工业锅炉，发电锅炉。,按照汽水系统的不同分为管架式锅炉和锅壳锅炉。,按照燃烧系统的不同分为固定炉排锅炉、往复炉排锅炉、链条炉排锅炉、沸腾燃烧锅炉、半悬燃锅炉、循环流化床锅炉。,31,第六节 锅炉,3、燃煤锅炉的基本结构,构成锅炉的基本组成系统一般为燃烧系统、汽水系统（含水处理系统）、通风系统、除渣系统四部分组成。较大型4吨以上锅炉增加上煤系统、脱硫系统、除尘系统、控制系统（含检测元件）、配电系统。,4、表征锅炉出力的参数,对于热水锅炉，其标称出力一般用兆瓦每小时（MW/h）表示，即在额定压力和温度下，该型锅炉使用设计类型燃煤，每小时可生产的热能，,对于蒸汽锅炉，其标称出力一般用用吨每小时（T/h）表示，即在额定压力和温度下，该型锅炉使用设计类型燃煤，每小时可生产的蒸汽重量。,32,第七节 泵与风机,一、泵与风机的分类,1泵的分类,叶片式泵：离心泵、混流泵、轴流泵、旋涡泵,容积式泵：往复泵：活塞（或柱塞）泵、隔膜泵,回转泵：齿轮泵、螺杆泵、滑片泵、液环泵,其他类型泵：喷射泵、水锤泵,33,第七节 泵与风机,2风机的分类,叶片式风机：离心风机、轴流风机,容积式风机：往复风机,回转风机：罗茨风机、螺杆风机,在泵与风机中，应用最广泛的是离心式泵与风机。这是因为离心 式泵与风机具有效率较高、能直接由原动机带动、启动迅速、流量均匀、易于调节及工作可靠等优点。,34,第七节 泵与风机,3离心泵的分类,1）按叶轮个数分类：单级泵和多级泵,多级泵的级数一般在2-13级，级数越多，扬程愈高，泵的总扬程等于各级叶轮产生的扬程之和。,2）按叶轮吸入方式分类：单吸泵和双吸泵,双吸叶轮比单级叶轮流量增加一倍。在相同流量下，采用双吸叶轮可以降低泵的进口液体流速，提高泵的抗汽蚀性能。,35,第七节 泵与风机,3）按泵体形式分类：蜗壳式泵和导叶式泵,4）按泵轴位置分类：卧式泵和立式泵,5）按泵壳分开方式分类：分段式和中开式泵,6）按产生的压力分类：,低压泵：压力低于2MPa,中压泵：压力泵在2-6Ma,高压泵：压力泵在6MPa,36,第七节 泵与风机,4离心风机的分类：,离心风机习惯上根据所产生的压力（相对压力）的大小分为通风机、鼓风机、压气机三类。,1）通风机：,低压通风机：风压小于1KP；,中压通风机：风压1-3KP；,高压通风机：风压3-15KP。,2）鼓风机：风压在15-250KP,3）压气机：风压在250KP以上,37,第七节 泵与风机,二、泵与风机的基本性能参数,性能参数既反映不同类型泵与风机的工作能力、结构特点、运行经济性和安全性，以说明运行中泵与风机不同的工作状态。这些基本性能参数有：流量、扬程、风压、功率、效率、转速,38,第七节 泵与风机,1、流量：,是指单位时间内泵与风机输送流体的数量，有体积流量和质量（重量）流量之分。,体积流量用qv表示，常用单位为：m3/s、m3/h、L/s,质量流量用qm表示，常用单位为：kg/s、t/h,相互关系：qm=qv 表示单位体积流体所具用的质量,39,第七节 泵与风机,2、扬程和风压,1）扬程：是指单位重量的流体通过泵获得的总能头（高度）。,扬程用H表示，单位m。习惯上泵用扬程。,2）风压：是指单位体积的流体通过风机获得的机械能。,风压用P表示，单位pa。惯上风机用风压。,全风压与扬程的关系：P=gH,40,第七节 泵与风机,3、功率与效率,1）功率：通常是指泵或风机的输入功率，也就是电机传给泵或风机轴上的功率。用P 表示，单位KW。,2）效率：指泵或风机的输出功率Pe与输入功率P之比的百分数，反映泵或风机在传递能量过程中轴功率利用程度。用符号表示。公式：=Pe/P*100%,41,第七节 泵与风机,4、转速：是指泵与风机叶轮每分钟的转数，用n表示，单位为r/min。,它是影响泵与风机性能的一个重要因素，当转速变化时，泵与风机的性能将发生变化。,42,第七节 泵与风机,三、泵与风机的工作原理与构成,1、离心泵：,离心泵与风机的工作原理与上述现象相似，当离心泵内充满液体时，只要电机带动它们的叶轮旋转，则叶轮的叶片就对其中的流体做功，迫使它们旋转。旋转的流体将在惯性离心力作用下，从中心向叶轮边缘流去，其压力不断增高，最后以较高压力和速度流出叶片进入泵壳内，此时开启出口阀门，流体将由压出管排出，这个过程为压出过程。与此同时，由于叶轮中心的流体流向边缘，在叶轮中心形成了低压区，当它具有足够的压力或具有足够的真空流体将在吸水池液面压力作用下，经过吸入管进入叶轮，这个过程称为吸入过程。叶轮不断旋转，流体就会不断地被压出和吸入，从而形成了泵的连续工作。,43,第七节 泵与风机,离心泵用途广泛，结构形式繁多。但是，其本工作原理和主要部件的作用相同。其构造从部件的动静关系看由转动、静止及部分可转动这三大类部件组成。所有可转动的零部件组合在一起统称为转子。其包括：叶轮、主轴、轴套和联轴器；静止的部件主要有吸入室、压出室、机架蜗壳的径向力平衡装置以及节段式多级泵的导叶轮；部分可转动的主要部件是密封装置、轴向扒力平衡装置以及轴承。,为保证离心泵运行，检修和保养工作的正常进行，离心泵及其相连接的管道都需要分别配置一些附件。包括：放气栓、放水旋塞、真空表、压力表、进口滤网、底阀、充水设备、止回阀、进出口阀门、流量计。,44,第七节 泵与风机,一般不在吸水管道上装设阀门。但是当泵的吸入管道与其它管道相连或者处于正压进水的情况下，吸水管道才装设阀门。出口管道上，通常在止回阀后安装调节阀门，并用它来调节流量。但是，大型高压泵止回阀后面安装的是出口阀门，用来控制水泵出口的开启与关闭。离心泵启动时应将这些阀门关闭，待泵运转正常后才能缓缓开启，以防启动负荷过大而造成电机过载。,45,第七节 泵与风机,2、离心风机,离心风机结构包括转子和静子两部分。转子部分主要包括叶轮和轴等。静子部分由进气箱、导流器、集流器、蜗壳、蜗舌、扩压器组成。,46,第七节 泵与风机,3、轴流式泵,轴流泵主要由：叶轮、导叶、外壳构成。其工作原理当电机驱动浸在流体中的叶轮旋转时，由于流体叶轮上扭曲叶片，会使流体受到推力。使流体沿轴向流了叶轮，经过导叶等进入压出管路。与此同时，叶轮进口处的流体被吸入。中要叶轮不断地旋转，流体就会源源不断地被压出和吸入，开有轴流式泵的连续工作。轴流泵与风机适用于大流量，低压头的情况。大多用作电厂的循环水泵、送风机和引风机。,47,第七节 泵与风机,4、轴流风机,轴流风机分转子和静子两部分，转子由主轴、叶轮等构成，静子由进气箱、集流器、机壳和扩压器等构成。另外，还有动叶调节机构。,48,第七节 泵与风机,5、往复泵,往复泵属于容积泵，包括活塞泵和柱塞泵。常用于输送流量较小，压力较高的各种介质，例如低黏度，高黏度、腐蚀性、易燃、易爆等各种液体。特别是当流量小于100m3/h，排出压力大于98.06*104Pa时，更能显示出较高效率和良好的运行特性。如加药泵、灰浆泵等。,49,第七节 泵与风机,往复泵的原理是利用活塞在活塞缸内自最左位置向右移动时，工作室的容积逐渐增因，室内压力逐渐降低，上方的排水阀关闭，下方的流体在外界与泵室内的压差作用下，顶开进水阀进入工作室填补活塞让出的空间，直到活塞移至最右位置为止，这个过程称为，泵吸入过程。然后，在曲柄连杆机构的作用下，活塞开始自右向左移动，使工作室内的流体受压，压力急剧增高，在这一压力作用下，进水阀关阀关闭，排水阀打开，高压便排至出水管，这个过程称为压水过程。活塞不断地左右往复运动，泵的进水、排水过程就连续不断地交替进行，形成活塞的连续工作。,50,第七节 泵与风机,6、水环式真空泵,其工作原理是星状叶轮偏心地装置在圆筒形的工作室内。当叶轮在电机的带动下旋转时，原先灌入工作室的水被叶轮甩至工作室内壁，形成一个水环，水环内圈上部与轮毂相切，下部形成一月牙形的气室。右半个气室顺着叶轮旋转方向，使叶片之间的空间容积逐渐增大，压力降低，因此将气体从吸气口吸入；左半个气室顺着叶轮旋转方向，使两叶片之间的空间容积又逐渐减小，增加空间吸入气体的压力，使其从排气口排出。叶轮每旋转一周，月牙形气室使两叶片之间的空间容积周期性改变一次，从而连续地完成一个吸气和排气过程。叶轮不断地旋转，便能连续地抽排气。,51,第七节 泵与风机,7、罗茨风机,罗茨同机是依靠两个外形是渐开线的8字形转子在旋转时所形成的工作室积的改变来输送气体。它的工作原理是每个转子相当于只有两个齿轮。每个转子有两叶，装在互相平行的两根轴上，同时轴上装有互相啮合的两个齿轮，一个是主动轮，一个是从动轮。由主动轮带致力使两个8字形的转子呈同步反向转动，将气体从进口吸入，由出口挤出，转子与转子这间以及转子与外壳之间有一定间隙，以避免安他们互相磨擦。同时，为了减小泄漏，此间隙以应尽可能地小一些。一般此间隙约在0l.3-0.5mm之间。罗茨风机优点是质量轻，使用方便。缺点主要是加工制作麻烦，磨损严重，噪声大。,52,第七节 泵与风机,8、活塞式空气压缩机,活塞式空气压缩机主要由机体、气缸、活塞、曲柄连杆机构及气阀机构等组成。工作原理：当气缸内的活塞离开上死点移动时，活塞顶上容积增大，形成真空。在气缸内负压作用下，进气阀打开，外面的空气经进气管充满气缸的容积。当活塞向上移动时，进气阀关瘵，空气因活塞回行而压缩，直至排气阀打开。经压缩后的空气从气缸经排气管送入储气罐。进气阀及排气阀一般由气缸与进气管间所形成的空气压力差作用而自动开闭。国产活塞式空气压缩机分为固定式和移动式两类。气缸有两级：第一级为低压缸，第二级为高压缸。为了增加输气量和减少功率消耗，大两级所缸间采用风冷或水冷器。空气自滤清器进入第一级压缩气缸，经压缩后排至冷却器进行冷却，然后再进入第二级压缩机气缸，经第二次压缩后，排至储气罐。气缸布置可分为立式、L形、V形、W形等。,53,第七节 泵与风机,9、螺杆式空压机,螺杆空压机是由两个方向相反的螺杆作为主、副转子。通常，主转子靠电动机通过齿轮联轴器及增速器驱动。副转子靠从动齿轮作用反方向旋转。当螺杆在原动机带动下旋转时，靠近吸入室一端的啮合螺纹将定期打开，使容积增大，压力降低，气体流进吸入室，充满打开的螺纹槽内，并随着螺纹的啮合在推挤作用下沿轴向移动，这种移动与螺母沿旋转动螺杆作轴向移动相似，一直挤压至另一端的压出而排出。转子与外壳之间要保持一定的间隙，靠轴承支。两个转子靠定的齿调整，使它在旋转时，既保持一定间隙，又不相互接触。轴封部分装有碳精制的迷宫式密封村料，以防止漏气。除滑动轴承外，还装有止推轴承，以保持与外壳之间一定的外间隙。轴封部分与轴承之间装有挡油填料，防止润滑油吸入外壳内。螺杆式空压机也分单级和双级压缩两种，单级的压缩比可以达4，双级的可达9。产量在7-13500m3/h范围。,54,第七节 泵与风机,四、离心泵的性能特性,1、单级单吸离心泵 老的泵型号有BA、B型单级单吸离心泵，80年代，我国根据国际标准和排灌机械实际情况，对离心泵产品进行更新换代研制工作，并生产IB型、IQ型单级离心泵系列产品，已列为国家专业标准和行业标准。,单级单吸离心泵，水由轴向单面进入叶轮，叶轮只有一个，因此称为单级单吸离心泵。其特点是，与混流泵、轴流泵相比，扬程较高，流量较小，结构简单，使用方便。,IQ型单级单吸离心泵（又称轻小型离心泵）是针对我国国情并满足用户提出结构简单、重量轻、价格低、性能好和配套方便的要求而设计的，共有84种产品，分3个派生系列，413个规格型号。,55,第七节 泵与风机,四、离心泵的性能特性,（1）性能范围 泵口径50200毫米，流量12.5400立方米/时，扬程8125米，配套动力有柴油机直联、皮带传动，电动机直联，功率1.1110千瓦，转速14502900转/分。,（2）结构型式 轻小型离心泵为轴向吸入单级单吸悬架式离心泵，泵体后开门，出口位于中心向上，后盖为压嵌式，轴承体与泵体直接联结，泵脚位于泵体下方，轴承用黄油润滑，轴封分为软填料、机械密封、橡胶油封三种。叶轮均为闭式，传动分为联轴器传动和皮带传动两种。泵叶轮转向：从泵进口方向看，叶轮转向为顺时针，当泵与柴油机直联传动时，为逆时针。泵出口可装置手动泵，可去掉底阀，减少水力损失，并能使泵自吸。,56,第七节 泵与风机,四、离心泵的性能特性,2、双吸离心泵,它是从叶轮两面进水的双吸离心泵，因泵盖和泵体是采用水平接缝进行装配的，又称为水平中开式离心泵。与单级单吸离心泵相比，效率高、流量大、扬程较高。但体积大，比较笨重，一般用于固定作业。适用于丘陵、高原中等面积的灌区，也适用于工厂、矿山、城市给排水等方面。,双吸离心泵有S型、Sh型、SA型、SLA型几种型号，S型与Sh型的区别是，从驱动端看，S型泵为顺时针方向旋转，Sh型为逆时针方向旋转。SLB型为立式便拆式双吸泵。,S型泵性能范围流量16018000立方米/时，扬程12125米，进水口直径1501400毫米，转速2950、1450、970、730、585、485、360转/分。,57,第七节 泵与风机,四、离心泵的性能特性,3、多级离心泵,与单级泵相比，其区别在于多级泵有两个以上的叶轮，能分段地多级次地吸水和压水，从而将水扬到很高的位置，扬程可根据需要而增减水泵叶轮的级数。多级泵主要用于矿山排水、城市及工厂供水，农业灌溉用的很少，仅适用于高扬程、小流量的高山区提水来解决人畜饮水的困难。多级高心泵有立式和卧式两种型式，主要型号有D型、DL型多级离心泵，DW、DWL型小型多级离心泵,（1）D型多级泵性能范围 流量6.3720立方米/时，扬程16600米，进水口径：50、75、100、125、150、200毫米，其中50125毫米泵型为高转速2950转/分，150200毫米泵型转速为1480转/分,（2）结构型式D型多级离心泵为卧式多级（212级），叶轮为单吸，泵体为分段式。当首级叶轮为双吸时，用DS表示，当同时规定有两种转速时，低速用DA表示，用于锅炉给水的多级离心泵，用DG表示。,58,第七节 泵与风机,四、离心泵的性能特性,4、自吸泵,自吸泵是靠泵自身的特殊结构而产生自吸作用的单级单吸离心泵，称为自吸离心泵。和普通离心泵相比，在泵体结构上有显著差别：一是泵进口位置提高，有时还装上吸入阀；二是在出水侧设置了一个气水分离室。,泵外自吸泵，是在泵外加有自吸装置，如带有旋涡泵、水环真空泵、射流泵以及手动泵等。,自吸泵与普通离心泵相比，具有结构紧凑、使用操作简单，不但省去了起动前灌大量引水的麻烦，也省去了进水管低阀，减少了进水阻力，增加泵的出水量，但与同规格的普通离心泵的效率相比要低3%5%。自吸泵较多的是应用在轻小型喷灌机组和管道灌机组上。,自吸离心泵品种规格较多，有ZX型、TC型、BPZ型和ZB型等。,59,第七节 泵与风机,四、离心泵的性能特性,（1）ZB型性能范围 流量2200米3/时，扬程8100米，配套功率0.2545千瓦。,（2）结构型式特点 按泵的配套动力机类型分为电动机配套自吸泵和柴油机配套自吸泵。按实现自吸功能的结构与工作特点可分为内滑式、外滑式、水环轮式和其他型式。传动方式有直联传动（包括内轴）和皮带传动。进口直径25200毫米，共10个口径，54个规格。,60,第七节 泵与风机,五、离心泵的型号代号及意义,离心泵型号,ISG离心泵型号,ISG管道离心泵型号,离心泵的型号有很多，在这里只介绍一部分，如果想知道特别详细和准备的型号意义，还须向离心泵生产厂家咨询。先看一组所有泵类产品型号字母所代表的含义。,61,第七节 泵与风机,五、离心泵的型号代号及其意义,B:单级单吸悬臂式离心泵。,D:节段式多级泵。,DG:节段式多级锅炉给水泵。,DL:立轴多级泵。,DS:首级用双吸叶轮的节段式多级泵,F:耐腐蚀泵。,JC:长轴深井泵。,KD:中开式多级泵。,KDS:首级用双吸叶轮的中开式多级泵,QJ:井用潜水泵。,QX.:单相干式下泵式潜水泵。,QS:充水上泵式潜水泵。,QY:充油上泵式潜水泵。,R:热水泵。,S:单级双吸式离心泵。,WB:高扬程横轴污水泵。,Y:液压泵。,YG:管道式液压泵。,ZB:自吸式离心泵。,62,第七节 泵与风机,五、离心泵的型号代号及其意义,目前离心泵产品型号一共有32种，分别是：SG管道离心泵、ISW卧式管道离心泵、QDLF不锈钢多级离心泵、GC锅炉给水离心泵、DL立式多级离心泵、GDL多级管道离心泵、PBG屏蔽式管道离心泵、YG立式管道油泵、ISWR卧式热水泵、ISWH卧式化工泵、ISWB卧式管道油泵、ISG立式管道离心泵、IRG立式热水循环泵、IHG立式管道化工泵、ISGB便拆式管道离心泵 ISGD低转速离心泵、ISWD低转速离心泵、IS单级单吸清水离心泵、IH单级单吸化工离心泵、FS卧式玻璃钢离心泵、S型玻璃钢离心泵、GBW浓硫酸离心泵、FSB型氟塑料合金离心泵、AFB、FB耐腐蚀离心泵、TSWA卧式多级离心泵、ZX自吸式离心泵、S、Sh单级双吸离心泵、LG高层建筑给水多级离心泵、CDLF不锈钢立式多级离心泵、D多级离心泵、CYZ-A自吸式离心泵、IHF氟塑料合金化工离心泵。,63,第七节 泵与风机,五、离心泵的型号代号及其意义,下面以ISG管道离心泵为例简单的讲一下离心泵型号中各部分所表示的含义。,ISG系列立式管道离心泵共分为ISG,IRG,GRG,IHG,YG,ISGD六个类别。ISG为单级单吸管道离心泵,IRG单级单吸热水管道离心泵,GRG单级单吸高温管道离心泵,IHG单级单吸化工泵,YG单级单吸管道离心油泵,ISGD单级单吸低转速离心泵。,64,第七节 泵与风机,五、离心泵的型号代号及其意义,【例一】型号为ISG 50-160(I)A(B),ISG表示 ISG型立式单级单吸离心泵。,50表示 泵进口公称直径和出口直径，单位为MM.,160 表示 叶轮名义外径，单位为MM.,(I)表示 流量分类。,A表示 叶轮第一次切割。,B表示叶轮第二次切割。,65,第七节 泵与风机,五、离心泵的型号代号及其意义,ISGB型便拆立式管道离心泵，ISGB便拆立式离心泵。ISGB 150-50(I)(A)(B)(C),ISGB又分三种型号，分别表示为：ISGB便拆立式离心泵，IRGB便拆立式热水泵，IHGB便拆立式化工泵，YGB便拆立式油泵。,150表示 泵进口公称直径和出口公称直径，单位为MM。,50表示 离心泵的额定扬程，单位为M。,(I)表示流量分类。,(A)(B)(C)分别表示叶轮经过第一次切割，第二次切割，第三次切割。,66,第七节 泵与风机,五、离心泵的型号代号及其意义,【例二】ISW型卧式管道离心泵：ISW 150-160(I)A(B),卧式管道离心泵共有五种型号，分别是：ISW卧式离心泵，ISWR卧式热水离心泵，ISWH卧式化工离心泵，ISWB卧式防爆离心泵，ISWHB卧式防爆化工离心泵。,150表示离心泵的进口公称直径和出口公称直径，单位为MM。,160表示叶轮名义外径，单位为MM。,(I)表示流量分类。,A(B)分别表示叶轮经过第一次切割和第二次切割。,67,第七节 泵与风机,五、离心泵的型号代号及其意义,排污泵系列型号意义,Q:潜水 W:排污 G:管道 Y:液下 N:泥浆 Z:自吸 L:立式,AS:撕裂 JY:搅匀 P:不锈钢 B:防爆,QW（WQ）无堵塞潜水式排污泵,68,第七节 泵与风机,五、离心泵的型号代号及其意义,例：80WQ（QW）P40-15-4,80 WQ(QW)P 40-15-4,-泵的电机（KW）,-泵的扬程（m）,-泵的流量（m3/h）,-不锈钢材质,-潜水排污泵,-泵的口径即代表泵排出公称直径（mm）,69,第七节 泵与风机,五、离心泵的型号代号及其意义,JYWQ、JPWQ自动搅匀排污泵,例：80JY（P）WQ50-10-1600-3,80 JY(P)WQ 50-10-1600-3,泵的电机（KW）,-泵的搅匀范围（mm）,-泵的扬程（m）,泵的流量（m3/h）,W：排污 Q：潜水 P：不锈钢,-P：不锈钢材质,-JY：搅匀,泵的口径即代表泵排出公称直径（mm）,70,第七节 泵与风机,五、离心泵的型号代号及其意义,GW无堵塞管道式排污泵,例：100GWP(B)100-15-7.5,100 GWP B 100-15-7.5,-泵的电机（KW）,-泵的扬程（m）,-泵的流量（m3/h）,-防爆电机,-G：管道式 W：排污泵 P：不锈钢,-泵的口径即代表泵排出公称直径（mm）,71,第七节 泵与风机,五、离心泵的型号代号及其意义,LW(WL)无堵塞直立式排污泵,例：100LW(WL)PB100-15-7.5,100 LW(WL)P B 100-15-7.5,泵的电机（KW）,-泵的扬程（m）,-泵的流量（m3/h）,防爆电机,不锈钢,L：直立式 W：排污,-泵排出的公称直径即口径（mm）,72,第七节 泵与风机,五、离心泵的型号代号及其意义,YW无堵塞液下式排污泵,例：100GWP(B)100-15-7.5,100 GWP B 100-1