1、 泵知识讲义 山东省临沂消防器材总厂 目录 一、 泵的基本原理 1 二、泵的基本参数 6 三、泵的特性曲线 8 四、泵的汽蚀 9 五、一般泵的故障原因和措施 11 六、 BD60车用消防泵的使用保养 12 七、美国大力（ Darley）泵的使用保养 17 1 一、 泵的基本原理 1、 泵的定义和分类 、概念：泵是把原动机（常见的原动机 有柴油机、汽油机等内燃机，电动机等，消防车上的消防泵的原动机是车的柴油或汽油发动机）的机械能转换成抽送液体能量的机器。原动机通过泵轴带动叶轮旋转，对液体作功，使其能量增加，从而使需要数量的液体，由吸水池经泵输送到要求的高处或要求的压力的地方。 泵吸水原理：下图所
2、示是简单的泵装置。原动机带动叶轮旋转，将水从 A处吸入泵内，排送到 B 处。泵中起主导作用的是叶轮，叶轮中的叶片强迫液体旋转，液体在离心力作用下向四周甩出。这种情况象转动的雨伞，雨伞上的水滴向四周甩出去的道理一样。泵内的液体甩出去后，新的液体在大气压力下 进到泵内。如此连续不断地从 A处向 B处供水。泵在开动前，应先灌满水。如不灌满水，叶轮只能带动空气旋转，因空气的单位体积的质量很小，产生的离心力甚小，无力把泵内和排水管中的空气排出，在泵内造成真2 空，水也就吸不上来。泵的底阀是为灌水用的，泵出口侧的调节阀是用调节流量的。车用消防泵在开动前，可灌满水，遇到必须从自然水源吸水时，需要启动引水器，
3、把泵室及吸水管内的空气排出，液体在大气压力下进到泵内，这样泵也可连续不断地吸水了。 、泵的类型 泵可以分为叶片式泵、容积式泵和其它类型泵三大类。 、叶片式泵：也叫动力式泵，这种泵是连续地给液体施加能量，如离心泵、混流泵、轴流泵等。 、容积式泵：在这种泵中，通过封闭而充满液体容积的周期性变化，不连续地给液体施加能量，如活塞泵、齿轮泵、螺杆泵等。 、其它类型泵：这些泵的作用原理各异，如射流泵、水锤泵、电磁泵等。 泵的详细分类见表 1-1 所示。 2、 叶片泵的主要过流部件和结构形式： 、叶片泵的主要过流部件有吸水室、叶轮、压水室（包括导 叶）。 泵吸水室位于叶轮前面，其作用是把液体引向叶轮，有直锥
4、形、弯管形和螺旋形三种形式。 压水室位于叶轮外围，其作用是收集从叶轮流出的液体，送入排出管。压水室主要有螺旋形压水室（涡壳）、导叶和空间导3 叶三种形式。 叶轮是泵最重要的工作元件，是过流部件的心脏。叶轮由盖板和中间的叶片组成。根据液体从叶轮流出的方向不同，叶轮分为离心式（径流式）、混流式（斜流式）和轴流式三种型式。离心式叶轮 液体流出叶轮的方向垂直于轴线； 混流式叶轮 液体流出叶轮的方向倾斜于轴线； 表 1-1 泵的分类 叶 片 式 泵 离心泵 单级（ 单吸、双吸、自吸、非自吸） 多级（节段式、涡壳式） 混流泵 涡壳泵、导叶式（固定叶片、可调叶片） 轴流泵 固定叶片、可调叶片 旋涡泵 单级、
5、多级、自吸、非自吸 容 积 式 泵 往复泵 （活塞式、柱塞式）蒸汽双作用（单缸、多缸） 电动往复式 单作用、 双作用（单缸、多缸） 转子泵 螺杆式（单、双、三螺杆）； 齿轮式（内啮合、外啮合）； 环流活塞式（内环流、外环流）； 滑片式； 凸轮式； 轴向柱塞式； 径向柱塞式 其它 类型泵 射流泵、气体扬水泵、水锤泵、电磁泵、水轮泵等 轴流式叶轮 液体流出叶轮的方向平行于轴线。 、叶片式泵的结构形式 叶片式泵的结构形式，分类如下： a、按主轴方向 4 卧式：主轴水平放置； 立式：主轴垂直放置； 斜式：主轴倾斜放置。 b、按叶轮种类 离心式：装离心式叶轮； 混流式：装混流式叶轮； 轴流式：装轴流式叶
6、轮。 c、按吸入方式 单吸：装单吸叶轮； 双吸：装双吸叶轮。 d、按级数 单级：装一个叶轮； 多级：同一根轴上装两个或两个以上的叶轮。 e、按叶片安装方法 可调叶片：叶轮叶片安放角可以调节的结构； 固定叶片：叶轮叶片安放角是固定的结构。 f、按壳体剖分方式 分段式：壳体按与主轴垂直的平面剖分； 节段式：在分段式结构形式中，每一级壳体都是分开式的； 中开式：壳体在通过轴中心线的平面上分开； 水平中开 式：在中开式结构中，剖分面是水平的； 垂直中开式：在中开式结构中，剖分面是与水平在面垂直的； 5 斜中开式：在中开式中，剖分面是倾斜的。 g、按泵体形式 涡壳式：叶轮排出侧具有带涡室的壳体； 双涡壳
7、式：叶轮排出侧具有双涡室的壳体； 透平式：带导叶的离心式泵； 筒袋式：内壳体外装有圆筒状的耐压壳体； 双层壳体式：指筒袋式之外的双层壳体泵。 h、按泵体的支承方式 悬架式：泵体下有泵脚，固定在底座上，轴承体悬在一端； 托架式：轴承 体下部固定在底座上，泵体被轴承体托起在一端； 中心支承式：泵体两侧在通过轴心的水平面上固定在底座上。 i、特殊结构的叶片式泵 潜水电泵：驱动泵的电机与泵一起放在水中使用的泵； 贯流式泵：泵体内装有电动机等驱动装置； 屏蔽泵：泵与电动机直连（共用一根轴），电动机定子内侧装有屏蔽套，以防液体进入定子。 磁力泵：电动机带动外磁旋转，通过磁感应使和泵叶轮连在一起的内磁钢旋转
8、，内外磁钢间有隔离套，完全杜绝液体外漏； 自吸式泵：泵再次起动时无需灌水的泵； 管道泵：泵作为管道的 一部分，无需特别改变管路即可安装； 6 无堵塞泵：泵抽送液体中所含固体物质不会在泵内造成堵塞。 3、 泵的用途 泵是一种通用机械，种类甚多，应用极广，可以说，在国民经济各部门中，凡是有液体流动的地方，说有泵在工作。其主要应用范围是：农田排灌、石油化工、动力工业、城市给排水、采矿和船舶工业等。另外，泵在火箭燃料供给、船舶推进方面也得到应用。 二、 泵的基本参数 表征泵主要性能的参数有以下几个： 1、 流量 Q 流量是泵在单位时间内输送出去的液体量（体积咸质量）。 体积流量用 Q表示，单位是： m
9、3/s， m3/h， L/s 等。 质量流量用 Qm表示，单位是： t/h， kg/s 等。 质量流量和体积流量的关系为 Qm= Q 式中 液体的密度（ kg/m3， t/m3） 常温清水 =1000 kg/m3。 2、 扬程 H 扬程是泵所抽送的单位重量液体从泵进口处（泵进口法兰）到泵出口处的（泵出口法兰）能量的增值。也就是一牛顿液体通过泵获得的有效能量。其单位是 N m/N=m，即泵抽送液体的液7 柱高度，习惯简称为米。 3、 转速 n 转速是泵轴单位时间的转数，用符号 n 表示，单位是 r/min（转 /分钟）。 4、 汽蚀余量 NPSH 汽蚀余量又叫净正吸头，是表示汽蚀性能的主要参数。
10、汽蚀余 量国内曾用 h 表示。 5、 功率和效率 泵的功率通常指输入功率，即原动机传到泵轴上的功率，故又称轴功率，用 P 表示。 泵的有效功率又称输出功率，用 Pe表示。它是单位时间内从泵中输送出去的液体在泵中获得的有效能量。 因为扬程是泵输出的单位重量液体从泵中获得的有效能量，所以扬程和质量流量及重力加速度的乘积，就是单位时间内从泵中输出液体所获得的有效能量 泵的有效功率。 Pe=HQmg= gQH（ W） 或 Pe= 1000gQH =1000QH （ kW） 式中 泵输送液体的密度（ kg/m3）； 泵输送液体的重度（ N/m3）； Q 泵的流量（ m3/s）； H 泵的扬程（ m）； g 重力加速度（ m/s2）。 8 若液体重度的单位为 kgf/m3，则 Pe=102QH（ kW） 轴功率 P和有效功率 Pe之差为泵内的损失功率，其大小用泵的效率来计量。泵的效率为有效功率和轴功率之比，用表示，即 =Pe/P 三、 泵的特性曲线 每种泵的性能参数，流量 Q、扬程 H、效率、轴功率 P 及汽蚀余量 NPSH 等 都可用一经试验得出的曲线图来表示，泵特性曲线全面、综合、直观地表示了泵的性能，有多方面的用途。用
