气体输送设备.资料.ppt

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1、气体输送设备.按结构与工作原理分：离心式往复式选择式流体力学作用式按p2和x分：通风机：p2≤15kPa，x＝1～1.15，主要结构有离心式、轴流式，用于通风换气和送气。鼓风机：p2＝15～294kPa,x＜4，主要结构为多级离心式、旋转式，用于输送气体。压缩机：p2>294kPa，x>4，主要为往复式结构，用于产生高压气体。真空泵：p2为大气压，x由真空度而定，结构为旋转式，用于将设备中气体抽出而减压。气体输送机械的特点：对一定质量的气体，由于气体的密度小，体积流量就大，因而气体输送机械的体积大。气体在管路中的流速要比液

2、体流速大得多，输送同样质量流量的气体时，其产生的流动阻力要多，因而需要提高的压头也大。由于气体具有可压缩性，压强变化时其体积和温度同时发生变化，因而气体输送和压缩设备的结构、形状有一定特殊要求。分类按结构与工作原理分按终压(气体出口表压p2)和压缩比(气体出口与进口绝压之比x)分离心式通风机离心式通风机的分类通风机通常是单级的，按其所产生的风压不同，可分为：低压离心通风机，风压低于1kPa（表压）；中压离心通风机，风压为1～3kPa（表压）；高压离心通风机，风压为3～15kPa（表压）。基本结构离心式通风机的基本结构和单级

3、离心泵相似。机壳是蜗壳形，但机壳断面有方形和圆形两种。一般低、中压通风机多为方形，如图2-21所示，高压的多为圆形。1.机壳2.叶轮3.吸入口4.排出口图2-21低压离心通风机离心通风机的特性曲线离心通风机在某一特定转速下风压、轴功率、全压效率与风量的关系，此外还有静压、静压效率与风量两条关系曲线离心通风机的选择(1)计算输送系统所需风量Q和风压HT风量根据生产任务规定值换算为进口状态计的气体流量；所需实际风压HT′按柏努利方程进行计算，然后换为实验条件下的HT；(2)根据被输送气体的性质与风压的范围确定风机的类型；(3)

4、根据Q和HT从风机样本中选择合适的型号，所选风机应留有一定余量；(4)核算风机的轴功率特别当气体密度与实验条件下密度相差大时。离心式鼓风机如图24所示为一台三级离心鼓风机。离心鼓风机的送气量大，但所产生的风压不高，出口表压强一般不超过294×103Pa。由于在离心鼓风机中，压缩比不高，所以无需冷却装置，各级叶轮的直径也大致相同。离心鼓风机的选用方法与离心通风机相同。图24三级离心鼓风机离心式压缩机离心式压缩机常称为透平压缩机，它的主要结构、工作原理都与离心鼓风机相似，但离心压缩机的叶轮级数多，通常在10级以上，且转速较高，

5、故能产生更高的压强。离心压缩机的特点是：流量大，供气均匀，体积小，机体内易损部件少，可连续运转且安全可靠，维修方便，机体内无润滑油污染气体等。1.气缸2.活塞3.排气阀4.吸气阀5.曲轴6.连杆图27立式单动双缸压缩机液环压缩机液环压缩机又称纳氏泵。如图26所示，它主要由一个略似椭圆的外壳和旋转叶轮所组成，壳中盛有适量的液体。1.进口2.出口3.吸气口4.排出口图26液环压缩机真空泵——水环真空泵该泵如图28所示。外壳1内偏心地装有叶轮，其上有辐射状的叶片2。1.外壳2.叶片3.水环4.排出口5.吸入口图28水环真空泵真空

6、泵——蒸汽喷射泵图29所示为一单级蒸汽喷射泵。工作蒸汽在高压下以1000~1400m/s的高速度从喷嘴3喷出，在喷射过程中蒸汽的静压能转变为动能，产生低压，而将气体吸入。吸入的气体与蒸汽混合后，进入扩散管5，速度逐渐降低，压强随之升高，而从压出口6排出。1.工作蒸汽入口2.过滤器3.喷嘴4.气体吸入口5.扩散管6.压出口图29单级蒸汽喷射泵真空泵——水喷射真空泵图31所示为水喷射真空泵。从设备中抽出水蒸汽而加以冷凝，使设备内维持真空。1.泵盖2.喷嘴3、9.螺栓4、10.垫圈5、11.螺母6.孔板7、12.垫片8.泵体13

7、.扩压管14.抽气管图31水喷射泵3.空气压缩机概述：生物工程工业中的好氧培养需要向发酵罐中通入0.2~0.3MPa的压缩空气常用空气压缩机（涡轮空压机或往复式空压机）作为供气设备涡轮式空压机一般由电动机通过增速装置直接带动涡轮高速旋转，将空气吸入并使之获得较高的离心力，甩向叶轮外圆周，部分动能转变为静压能，由压出管排出。特点：供气量大，出口压强稳定，输出的压缩空气不含油雾；功率消耗较小，结构紧凑，占地面积较小。用于抗生素发酵的是低压涡轮空压机，其出口压强为0.25～0.55mPa(表压)，容量一般都大于100m3/min

8、涡轮式空压机型号：国产的涡轮空压机的型号有DA型和SA型，符号“D”表示单吸，而“S”代表双吸，“A”则表示涡轮压气机，其后的数字分别代表供气量与出口压强以及设计序号。离心空压机：离心空压机往复式空压机往复式空压机的结构和工作原理类似于往复泵，在气缸外需有冷却装置。冷却装置有水冷和风冷之分，一般需连续供