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離心泵百科(一)離心泵概述
點擊次數(shù):727 發(fā)布時間:2017/8/6 21:22:59

 離心泵有立式、臥式、單級、多級、單吸、雙吸、自吸式等多種形式。其主要的工作原理有:離心是物體慣性的表現(xiàn)。比如雨傘上的水滴,當雨傘緩慢轉(zhuǎn)動時,水滴會跟隨雨傘轉(zhuǎn)動,這是因為雨傘與水滴的摩擦力做為給水滴的向心力使然。但是如果雨傘轉(zhuǎn)動加快,這個摩擦力不足以使水滴在做圓周運動,那么水滴將脫離雨傘向外緣運動。就象用一根繩子拉著石塊做圓周運動,如果速度太快,繩子將會斷開,石塊將會飛出。這個就是所謂的離心離心泵就是根據(jù)這個原理設計的。高速旋轉(zhuǎn)的葉輪葉片帶動水轉(zhuǎn)動,將水甩出,從而達到輸送的目的。

離心原理


離心其實是物體慣性的表現(xiàn),比如雨傘上的水滴,當雨傘緩慢轉(zhuǎn)動時,水滴會跟隨雨傘轉(zhuǎn)動,這是因為雨傘與水滴的摩擦力做為給水滴的向心力使然。但是如果雨傘轉(zhuǎn)動加快,這個摩擦力不足以使水滴在做圓周運動,那么水滴將脫離雨傘向外緣運動,就象用一根繩子拉著石塊做圓周運動,如果速度太快,繩子將會斷開,石塊將會飛出.這個就是所謂的離心。
離心泵 的主要工作原理
(1)葉輪被泵軸帶動旋轉(zhuǎn),對位于葉片間的流體做功,流體受離心力的作用,由葉輪中心被拋向外圍。當流體到達葉輪外周時,流速非常高。
(2)泵殼匯集從各葉片間被拋出的液體,這些液體在殼內(nèi)順著蝸殼形通道逐漸擴大的方向流動,使流體的動能轉(zhuǎn)化為靜壓能,減小能量損失。所以泵殼的作用不僅在于匯集液體,它更是一個能量轉(zhuǎn)換裝置。
(3)液體吸上原理:依靠葉輪高速旋轉(zhuǎn),迫使葉輪中心的液體以很高的速度被拋開,從而在葉輪中心形成低壓,低位槽中的液體因此被源源不斷地吸上。
氣縛現(xiàn)象:如果離心泵在啟動前殼內(nèi)充滿的是氣體,則啟動后葉輪中心氣體被拋時不能在該處形成足夠大的真空度,這樣槽內(nèi)液體便不能被吸上。這一現(xiàn)象稱為氣縛。
為防止氣縛現(xiàn)象的發(fā)生,離心泵啟動前要用外來的液體將泵殼內(nèi)空間灌滿。這一步操作稱為灌泵。為防止灌入泵殼內(nèi)的液體因重力流入低位槽內(nèi),在泵吸入管路的入口處裝有止逆閥(底閥);如果泵的位置低于槽內(nèi)液面,則啟動時無需灌泵。
(4)葉輪外周安裝導輪,使泵內(nèi)液體能量轉(zhuǎn)換效率高。導輪是位于葉輪外周的固定的帶葉片的環(huán)。這此葉片的彎曲方向與葉輪葉片的彎曲方向相反,其彎曲角度正好與液體從葉輪流出的方向相適應,引導液體在泵殼通道內(nèi)平穩(wěn)地改變方向,使能量損耗小,動壓能轉(zhuǎn)換為靜壓能的效率高。
(5)后蓋板上的平衡孔消除軸向推力。離開葉輪周邊的液體壓力已經(jīng)較高,有一部分會滲到葉輪后蓋板后側(cè),而葉輪前側(cè)液體入口處為低壓,因而產(chǎn)生了將葉輪推向泵入口一側(cè)的軸向推力。這容易引起葉輪與泵殼接觸處的磨損,嚴重時還會產(chǎn)生振動。平衡孔使一部分高壓液體泄露到低壓區(qū),減輕葉輪前后的壓力差。但由此也會此起泵效率的降低。
(6)軸封裝置保證離心泵正常、高效運轉(zhuǎn)。離心泵在工作是泵軸旋轉(zhuǎn)而殼不動,其間的環(huán)隙如果不加以密封或密封不好,則外界的空氣會滲入葉輪中心的低壓區(qū),使泵的流量、效率下降。嚴重時流量為零——氣縛。通常,可以采用機械密封或填料密封來實現(xiàn)軸與殼之間的密封。

離心泵的工作原理介紹 


  離心泵的主要過流部件有吸水室、葉輪和壓水
室。吸水室位于葉輪的進水口前面,起到把液體引向葉輪的作用;壓水室主要有螺旋形壓水室(蝸殼式)、導葉和空間導葉三種形式;葉輪是泵的重要的工作元件,是過流部件的心臟,葉輪由蓋板和中間的葉片組成。
離心泵工作前,先將泵內(nèi)充滿液體,然后啟動離心泵,葉輪快速轉(zhuǎn)動,葉輪的葉片驅(qū)使液體轉(zhuǎn)動,液體轉(zhuǎn)動時依靠慣性向葉輪外緣流去,同時葉輪從吸入室吸進液體,在這一過程中,葉輪中的液體繞流葉片,在繞流運動中液體作用一升力于葉片,反過來葉片以一個與此升力大小相等、方向相反的力作用于液體,這個力對液體做功,使液體得到能量而流出葉輪,這時液體的動能與壓能均增大。
離心泵依靠旋轉(zhuǎn)葉輪對液體的作用把原動機的機械能傳遞給液體。由于 離心泵的作用液體從葉輪進口流向出口的過程中,其速度能和壓力能都得到增加,被葉輪排出的液體經(jīng)過壓出室,大部分速度能轉(zhuǎn)換成壓力能,然后沿排出管路輸送出去,這時,葉輪進口處因液體的排出而形成真空或低壓,吸水池中的液體在液面壓力(大氣壓)的作用下,被壓入葉輪的進口,于是,旋轉(zhuǎn)著的葉輪就連續(xù)不斷地吸入和排出液體。

離心泵 基本構(gòu)造
離心泵的基本構(gòu)造是由六部分組成的,分別是:葉輪,泵體,泵軸,軸承,密封環(huán),填料函。
1、 葉輪是 離心泵的核心部分,它轉(zhuǎn)速高輸出力大,葉輪上的葉片又起到主要作用,葉輪在裝配前要通過靜平衡實驗。葉輪上的內(nèi)外表面要求光滑,以減少水流的摩擦損失。
2、 泵體也稱泵殼,它是水泵的主體。起到支撐固定作用,并與安裝軸承的托架相連接。
3、 泵軸的作用是借聯(lián)軸器和電動機相連接,將電動機的轉(zhuǎn)矩傳給葉輪,所以它是傳遞機械能的主要部件。
4、軸承是套在泵軸上支撐泵軸的構(gòu)件,有滾動軸承和滑動軸承兩種。滾動軸承使用牛油作為潤滑劑加油要適當一般為2/3~3/4的體積太多會發(fā)熱,太少又有響聲并發(fā)熱!
滑動軸承使用的是透明油作潤滑劑的,加油到油位線。太多油要沿泵軸滲出并且漂失,太少軸承又要過熱燒壞造成事故!在水泵運行過程中軸承的溫度高在85℃一般運行在60度左右,如果高了就要查找原因(是否有雜質(zhì),油質(zhì)是否發(fā)黑,是否進水)并及時處理!
5、 密封環(huán)又稱減漏環(huán)。葉輪進口與泵殼間的間隙過大會造成泵內(nèi)高壓區(qū)的水經(jīng)此間隙流向低壓區(qū),影響泵的出水量,效率降低!間隙過小會造成葉輪與泵殼摩擦產(chǎn)生磨損。為了增加回流阻力減少內(nèi)漏,延緩葉輪和泵殼的所使用壽命,在泵殼內(nèi)緣和葉輪外援結(jié)合處裝有密封環(huán),密封的間隙保持在0.25~1.10mm之間為宜。
6、 填料函主要由填料,水封環(huán),填料筒,填料壓蓋,水封管組成。填料函的作用主要是為了封閉泵殼與泵軸之間的空隙,不讓泵內(nèi)的水流流到外面來也不讓外面的空氣進入到泵內(nèi)。始終保持水泵內(nèi)的真空!當泵軸與填料摩擦產(chǎn)生熱量就要靠水封管注水到水封圈內(nèi)使填料冷卻!保持水泵的正常運行。所以在水泵的運行巡回檢查過程中對填料函的檢查是特別要注意!在運行600個小時左右就要對填料進行更換。
7、軸向力平衡裝置 在離心泵運行過程中,由于液體是在低壓下進入葉輪,而在高壓下流出,使葉輪兩側(cè)所受壓力不等,產(chǎn)生了指向入口方向的軸向推力,會引起轉(zhuǎn)子發(fā)生軸向竄動,產(chǎn)生磨損和振動,因此應設置軸向推力軸承,以便平衡軸向力。

  離心泵的工作原理是: 離心泵 之所以能把水送出去是由于離心力的作用。 離心泵在工作前,泵體和進水管必須罐滿水形成真空狀態(tài),當葉輪快速轉(zhuǎn)動時,葉片促使水快速旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)著的水在離心力的作用下從葉輪中飛去,泵內(nèi)的水被拋出后,葉輪的中心部分形成真空區(qū)域。水源的水在大氣壓力(或水壓)的作用下通過管網(wǎng)壓到了進水管內(nèi)。這樣循環(huán)不已,就可以實現(xiàn)連續(xù)抽水。在此值得一提的是:離心泵啟動前一定要向泵殼內(nèi)充滿水以后,方可啟動,否則泵體將不能完成吸液,造成泵體發(fā)熱,震動,不出水,產(chǎn)生“空轉(zhuǎn)”,對水泵造成損壞(簡稱“氣縛”)造成設備事故。


離心泵的種類很多,分類方法常見的有以下幾種方式1按葉輪吸入方式分:單吸式離心泵,雙吸式離心泵。2按葉輪數(shù)目分:單級離心泵多級離心泵。3按葉輪結(jié)構(gòu)分:敞開式葉輪離心泵半開式葉輪離心泵封閉式葉輪離心泵。4按工作壓力分:低壓離心泵中壓離心泵高壓離心泵邊 立式離心泵。 
葉輪安裝在泵殼2內(nèi),并緊固在泵軸3上,泵軸由電機直接帶動。泵殼中央有一液體吸入4與吸入管5連接。液體經(jīng)底閥6和吸入管進入泵內(nèi)。泵殼上的液體排出口8與排出管9連接。在離心泵啟動前,泵殼內(nèi)灌滿被輸送的液體;啟動后,葉輪由軸帶動高速轉(zhuǎn)動,葉片間的液體也必須隨著轉(zhuǎn)動。在離心力的作用下,液體從葉輪中心被拋向外緣并獲得能量,以高速離開葉輪外緣進入蝸形泵殼。在蝸殼中,液體由于流道的逐漸擴大而減速,又將部分動能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能,后以較高的壓力流入排出管道,送至需要場所。液體由葉輪中心流向外緣時,在葉輪中心形成了一定的真空,由于貯槽液面上方的壓力大于泵入口處的壓力,液體便被連續(xù)壓入葉輪中??梢?,只要葉輪不斷地轉(zhuǎn)動,液體便會不斷地被吸入和排出。

氣縛現(xiàn)象

當泵殼內(nèi)存有空氣,因空氣的密度比液體的密度小得多而產(chǎn)生較小的離心力。從而,貯槽液面上方與泵吸入口處之壓力差不足以將貯槽內(nèi)液體壓入泵內(nèi),即離心泵無自吸能力,使離心泵不能輸送液體,此種現(xiàn)象稱為“氣縛現(xiàn)象”。為了使泵內(nèi)充滿液體,通常在吸入管底部安裝一帶濾網(wǎng)的底閥,該底閥為止逆閥,濾網(wǎng)的作用是防止
氣縛現(xiàn)象
固體物質(zhì)進入泵內(nèi)損壞葉輪或妨礙泵的正常操作。

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