液體輸送設備

為滿足多種輸送任務的要求，泵的型式繁多。根據泵的工作原理劃分為：①動力式泵。又稱葉片式泵，包括離心泵、軸流泵和旋渦泵等，由這類泵產生的壓頭隨輸送流量而變化；②容積式泵。包括往複泵、齒輪泵和螺桿泵等，由這類泵產生的壓頭幾乎與輸送流量無關；③流體作用泵。包括以高速射流為動力的噴射泵，以高壓氣體（通常為壓縮空氣）為動力的酸蛋（因最初用來輸送酸的容器，且呈蛋形而得名）和空氣升液器。

液體輸送設備在化工生產中，為了滿足工藝條件的要求，常需把流體從一處送到另一處，有時還需提高流體的壓強或將設備造成真空，這就需採用為流體提供能量的輸送設備。為液體提供能量的輸送設備稱為泵為氣體提供能量的輸送設備稱為風機及壓縮機。它們都是化工廠最常用的通用設備，因此又稱為通用機械。為氣體提供能量的輸送設備稱為風機及壓縮機。它們都是化工廠最常用的通用設備，因此又稱為通用機械。化工生產中被輸送的流體是多種多樣的，且在操作條件、輸送量等方面也有較大的差別，所用的輸送設備必須能滿足生產上不同的要求。化工生產又多為連續過程，如果過程驟然中斷，可能會導致嚴重事故，因此要求輸送設備在操作上安全可靠。輸送設備運行時要消耗動力，動力費用直接影響產品的成本，故要求各種輸送設備能在較高的效率下運轉，以減少動力消耗。為此，必須了解流體輸送設備的操作原理、主要結構與性能，以便合理地選擇和使用這些通用機械。?

液體輸送設備的種類很多，按照工作原理的不同，分為離心泵、往複泵、旋轉泵與旋渦泵等幾種。其中，以離心泵在生產上應用最為廣泛。

液體輸送設備離心泵由兩個主要部分構成：一是包括葉輪和泵軸的旋轉部件；一是由泵殼，填料函和軸承組成的靜止部件。但其中最主要的部件是葉輪和泵殼。

葉輪是離心泵的核心部件。輪的葉片兩側帶有前，后蓋板的稱為閉式葉輪，它適用於輸送清潔液體一般離心泵多採用這種葉輪。沒有前、后蓋板，僅由葉片和輪轂組成的稱為開式葉輪。只有后蓋板的稱為半閉式式葉輪。開式葉輪與半閉式由於流道不容易堵塞，適用於輸送含有固體顆粒的液體懸浮液。但由於沒有蓋板，液體在葉片間運動時容易產生倒流，故效率也較低。閉式或半閉式葉輪在操作時，離開葉輪的一部分高壓液體可漏入葉輪與泵殼之間的兩側空腔中，而葉輪前側液體吸入口處為低壓，故液體作用於葉輪前、后兩側的壓力不等，便產生了指向葉輪吸入口方向的軸向推力，使葉輪向吸入口側竄動，引起葉輪與泵殼接觸處磨損，嚴重時造成泵的振動，破壞泵的正常操作。為了平衡軸向推力，最簡單的方法是在葉輪后蓋板上鑽一些小孔。這些小孔稱為平衡孔。它的作用是使后蓋板與泵殼之間的空腔中一部分高壓液體漏到低壓區，以減小葉輪兩側的壓力差，從而 液體輸送設備起到平衡一部分軸向推力的作用，但同時也會降低泵的效率。

葉輪按其吸液方式不同可分為單吸式和雙吸式兩種。單吸式葉輪的結構簡單，液體只能從葉輪一側被吸入。雙吸式葉輪可同時從葉輪兩側對稱地吸入。顯然，雙吸式葉輪具有較大的吸液能力，基本上可以消除軸向推力。

離心泵的泵殼通常製成蝸牛形，故又稱蝸殼，葉輪在殼內順著蝸形通道逐漸擴大的方向旋轉，愈接近液體出口，通道截面積愈大。液體從葉輪外緣以高速流出后，流過泵殼蝸形通道時流速將逐漸降低，因此減少了能量損失，且使部分動能有效地轉變為靜壓能。所以泵殼不僅是一個彙集由葉輪拋出液體的部件，而且本身又是一個轉能裝置。?

液體輸送設備為了減少液體直接進入蝸殼時的能量損失，在葉輪與泵殼之間有時還裝有一個固定不動而帶有葉片的導輪，由於導輪具有很多逐漸轉向的流道，使部分動能轉變為靜壓能，且可減小能量損失。此外，由於泵軸轉動而泵殼固定不動，軸穿過泵殼處必定會有間隙。為防止泵內高壓液體沿間隙漏出，或外界空氣以相反方向漏入泵內，必須設置軸封裝置。普通離心泵所採用的軸封裝置是填料函，即將泵軸穿過泵殼的環隙做成密封圈，與其種填入軟填料(例如浸油或塗石墨的石棉繩)，一將泵殼內，外隔開，而泵軸仍能自由轉動。

對於輸送酸、鹼以及易燃、易爆、有毒的液體，密封的要求就比較高，既不允許漏入空氣，又力求不讓液體滲出。近年來已廣泛採用機械密封裝置。它由一個裝在轉軸上的動環和另一個固定在泵殼上的靜環所組成，兩環的端面借彈簧力互相貼緊而作相對運動，起到了密封的作用。