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離心泵知識介紹

日期:2020-11-15 9:26:15

流體在流動過程中,由于流動阻力將損失部分機械能雷速体育app-雷速体育直播。因此雷速体育app-雷速体育直播雷速体育app-雷速体育直播,按生產所需的流量,將流體從一處送到另一處,無論是將流體由總比能低處送到總比能高處,還是僅克服流動阻力,都必須向流體提供機械能雷速体育app-雷速体育直播。用于輸送液體的機械稱為泵(Pump),泵按其結構特征和工作原理主要分為三大類:

Ⅰ葉片式泵:這類泵靠告訴旋轉的葉輪對流體做功,使液體的機械能增大,如各種離心泵、旋渦泵雷速体育app-雷速体育直播、軸流泵等。

Ⅱ容積式(正位移)泵:這類泵利用往復運動的活塞或旋轉的轉子改變工作室容積,擠壓液體,對液體做功,使液體的機械能增大。如往復泵、齒輪泵、螺桿泵等雷速体育app-雷速体育直播。

Ⅲ噴射式泵:是靠工作流體產生的高速射流引射流體,然后再通過動量交換而使被引射流體的能量增加。

由于離心泵結構簡單雷速体育app-雷速体育直播,易于制造,流量平穩,適應性強雷速体育app-雷速体育直播,操作方便雷速体育app-雷速体育直播,在化工生產中應用十分廣泛,小編重點介紹離心泵。

離心泵的工作原理

離心泵在工作時雷速体育app-雷速体育直播,依靠高速旋轉的葉輪雷速体育app-雷速体育直播,液體在慣性離心力作用下獲得能量提高了壓力能。離心泵在工作前雷速体育app-雷速体育直播,泵體和進口管線必須罐滿液體介質,防止氣蝕現象發生雷速体育app-雷速体育直播。

當葉輪快速轉動時,葉片促使介質很快旋轉雷速体育app-雷速体育直播,旋轉著的介質在離心力的作用下從葉輪中飛出,泵內的水被拋出后雷速体育app-雷速体育直播,葉輪的中心部分形成真空區域。一面不斷地吸入液體,一面又不斷地給予吸入的液體一定的能量,將液體排出。離心泵便如此連續不斷地工作。

離心泵的結構

離心泵的品種很多,各種類型泵的結構雖然不同,但主要零部件基本相同。

離心泵的主要部件包括:葉輪雷速体育app-雷速体育直播雷速体育app-雷速体育直播、泵軸、泵殼、泵座、填料盒(軸封裝置)、減漏環、軸承座等。

⒈葉輪

葉輪是離心泵的做功零件,依靠它高速旋轉對液體做功而實現液體的輸送,是離心泵重要零件一。

葉輪一般由輪毅、葉片和蓋板三部分組成雷速体育app-雷速体育直播。葉輪的蓋板有前蓋板和后蓋板之分,葉輪口側的蓋板稱為前蓋板雷速体育app-雷速体育直播,另一側的蓋板稱為后蓋板。

當離心泵啟動后,泵軸帶動葉輪一起作高速旋轉運動,迫使預先充灌在葉片間液體旋轉,在慣性離心力的作用下雷速体育app-雷速体育直播,液體自葉輪中心向外周作徑向運動。

液體在流經葉輪的運動過程獲得了能量,靜壓能增高,流速增大。當液體離開葉輪進入泵殼后雷速体育app-雷速体育直播,由于殼內流道逐漸擴大而減速,部分動能轉化為靜壓能雷速体育app-雷速体育直播,最后沿切向流入排出管路。

按結構形式,葉輪可分為以下三種雷速体育app-雷速体育直播。

⑴閉式葉輪葉輪的兩側均有蓋板,蓋板間有4—6個葉片雷速体育app-雷速体育直播,閉式葉輪效率較高雷速体育app-雷速体育直播,應用最廣,適用于輸送不含固體顆粒及纖維的清潔液體。

⑵開式葉輪在葉片兩側都無蓋板雷速体育app-雷速体育直播,適用于輸送含有較大量懸浮物的液體,效率較低雷速体育app-雷速体育直播,輸送的液體壓力也不高。

⑶半開式葉輪這種葉輪只有后蓋板,它適用于輸送易于沉淀或含固體懸浮物的液體,其效率介于開式和閉式葉輪之間。

⒉泵軸

離心泵的泵軸的主要作用是傳遞動力雷速体育app-雷速体育直播,支承葉輪保持在工作位置正常運轉。它一端通過聯軸器與電動機軸相連,另一端支承著葉輪作旋轉運動,軸上裝有軸承雷速体育app-雷速体育直播、軸向密封等零部件。

泵軸的常用材料是碳素鋼和不銹鋼。

葉輪和軸靠鍵相連接,由于這種連接方式只能傳遞扭矩而不能固定葉輪的軸向位置雷速体育app-雷速体育直播,故在水泵中還要用軸套和鎖緊螺母來固定葉輪的軸向位置。

葉輪采用鎖緊螺母與軸套軸向定位后雷速体育app-雷速体育直播,為防止鎖緊螺母退扣,要防止水泵反轉,尤其是對初裝水泵或解體檢修后的水泵要按規定進行轉向檢查,確保與規定轉向一致。

⒊軸套

軸套的作用是保護泵軸,使填料與泵軸的摩擦轉變為填料與軸套的摩擦,所以軸套是離心泵的易磨損件雷速体育app-雷速体育直播。

軸套表面一般也可以進行滲碳、滲氮、鍍鉻、噴涂等處理方法,表面粗糙造度要求一般要達到Ra3.2μm—Ra0.8μm雷速体育app-雷速体育直播?雷速体育app-雷速体育直播?梢越档湍Σ料禂道姿偬逵齛pp-雷速体育直播,提高使用壽命。

⒋軸承

軸承起支承轉子重量和承受力的作用。離心泵上多使用滾動軸承,其外圈與軸承座孔采用基軸制,內圈與轉軸采用基孔制雷速体育app-雷速体育直播,配合類別國家標準有推薦值,可按具體情況選用。軸承一般用潤滑脂和潤滑油潤滑。

⒌填料盒

泵軸穿出泵殼時雷速体育app-雷速体育直播,在軸與殼之間存在間隙。在單吸式離心泵中,該部位如不用軸封裝置,泵殼內高壓水就會向外大量泄漏。填料盒就是常用的一種軸封裝置雷速体育app-雷速体育直播。填料盒是由軸封套、填料、水封管、水封環和填料壓蓋5個部件組成。

⒍蝸殼

蝸殼是指葉輪出口到下一級葉輪入口或到泵的出口管之間截面積逐漸增大的螺旋形流道。其流道逐漸擴大,出口為擴散管狀。液體從葉輪流出后,其流速可以平緩地降低,使很大一部分動能轉變為靜壓能。

蝸殼的優點是制造方便,高效區寬,車削葉輪后泵的效率變化較小雷速体育app-雷速体育直播。

缺點是蝸殼形狀不對稱雷速体育app-雷速体育直播,在使用單蝸殼時作用在轉子徑向的壓力不均勻,易使軸彎曲雷速体育app-雷速体育直播,所以在多級泵中只是首段和尾段采用蝸殼而在中段采用導輪裝置。

蝸殼的材質一般為鑄鐵。防腐泵的蝸殼為不銹鋼或其他防腐材料,例如塑料玻璃鋼等。多級泵由于壓力較大,對材質強度要求較高,其蝸殼一般用鑄鋼制造雷速体育app-雷速体育直播。

⒎導輪

導輪是一個固定不動的圓盤,正面有包在葉輪外緣的正向導葉,這些導葉構成了一條條擴散形流道,背面有將液體引向下一級葉輪人口的反向導葉雷速体育app-雷速体育直播。液體從葉輪甩出后雷速体育app-雷速体育直播,平緩地進入導輪,沿著正向導葉繼續向外流動,速度逐漸降低,動能大部分轉變為靜壓能。

葉輪與導葉間的徑向單側間隙約為1mm。若間隙過大雷速体育app-雷速体育直播,效率會降低;間隙過小,則會引起振動和噪聲。與蝸殼相比,采用導輪的分段式多級離心泵的泵殼容易制造,轉能的效率也較高雷速体育app-雷速体育直播。但安裝檢修較蝸殼困難雷速体育app-雷速体育直播。

⒏密封環

為了減少內泄漏,保護泵殼雷速体育app-雷速体育直播,在與葉輪入口處相對應的殼體上裝有可拆換的密封環雷速体育app-雷速体育直播。密封環內孔與葉輪外圓處的徑向間隙一般在0.1—0.2mm之間雷速体育app-雷速体育直播。密封環磨損后,使徑向間隙增大,泵的排液量減少,效率降低,當密封間隙超過規定值時應及時更換雷速体育app-雷速体育直播。

密封環的結構形式有三種:

平環式,結構簡單,制造方便雷速体育app-雷速体育直播,但密封效果差;

直角式的密封環,液體泄漏時通過一個90°的通道,密封效果比平環式好,應用廣泛;

迷宮式密封環,密封效果好,但結構復雜,制造困難雷速体育app-雷速体育直播,一般離心泵中很少采用。

離心泵的工作過程

⒈開泵前,先在泵內灌滿要輸送的液體雷速体育app-雷速体育直播。

⒉開泵后,泵軸帶動葉輪一起高速旋轉產生離心力雷速体育app-雷速体育直播。液體在此作用下,從葉輪中心被拋向葉輪外周,壓力增高,并以很高的速度(15-25 m/s)流入泵殼雷速体育app-雷速体育直播。

⒊在蝸形泵殼中由于流道的不斷擴大,液體的流速減慢雷速体育app-雷速体育直播,使大部分動能轉化為壓力能。最后液體以較高的靜壓強從排出口流入排出管道。

⒋泵內的液體被拋出后,葉輪的中心形成了真空雷速体育app-雷速体育直播,在液面壓強(大氣壓)與泵內壓力(負壓)的壓差作用下雷速体育app-雷速体育直播,液體便經吸入管路進入泵內,填補了被排除液體的位置。


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