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文檔簡介

1、離心泵知識離心泵知識泵的歷史及定義泵的歷史及定義 泵是一種將原動機的機械能傳遞給被抽送的流體,使其能量增加,從而達到抽送流體的目的的機器。泵的用途泵的用途應用之廣泛可這樣形容:要讓流體流動的地方,就有泵。工業及城市供水、電力工業、化學工業、石油工業、礦山、造船工業、輕紡食品工業、水利建設、尖端科技、農業排灌、其他方面。 泵的分類泵的分類 泵的種類繁多,按其工作原理分: (1)葉片式泵 (2)容積式泵 (3)其他類型泵泵的分類泵的分類葉片式泵 利用葉輪的葉片和液體相互作用來輸送液體,都是連續地對流體做功,如離心泵、混流泵、軸流泵、旋渦泵等。泵的分類泵的分類容積式泵 利用工作室容積大小周期性的變化

2、來輸送流體,都是非連續地對流體做功,如活塞泵、柱塞泵、隔膜泵、齒輪泵、螺桿泵、液環泵等泵的分類泵的分類其他類型泵 其工作原理各不相同,如水車、射流泵、水錘泵、電磁泵等。葉片式泵的分類葉片式泵的分類 葉片式泵按其結構型式,分類如下: 1、按主軸方向分:臥式、立式、斜式葉片式泵的分類葉片式泵的分類 葉片式泵按其結構型式,分類如下: 2、按液體流出葉輪的方向分:離心式、混流式、軸流式葉片式泵的分類葉片式泵的分類 葉片式泵按其結構型式,分類如下: 3、按吸入方式分:單吸、雙吸葉片式泵的分類葉片式泵的分類 葉片式泵按其結構型式,分類如下: 4、按級數分:單級、多級葉片式泵的分類葉片式泵的分類 葉片式泵按

3、其結構型式,分類如下: 5、按葉片安裝方式分:可調葉片、固定葉片葉片式泵的分類葉片式泵的分類 葉片式泵按其結構型式,分類如下: 6、按殼體剖分方式分:分段式(殼體按與主軸垂直的平面剖分)、節段式(分段式中每一級殼體都是分開式的)、中開式(水平中開、垂直中開、斜中開)葉片式泵的分類葉片式泵的分類 葉片式泵按其結構型式,分類如下: 7、按泵體形式分:渦殼泵(葉輪排出側具有帶蝸室的殼體)、雙渦殼泵、透平泵(帶導葉的離心泵)、筒式泵(內殼體外裝有圓筒狀的耐壓殼體)、雙殼泵(筒式泵之外的雙層殼體泵)葉片式泵的分類葉片式泵的分類 葉片式泵按其結構型式,分類如下: 8、特殊結構的泵:潛水泵、貫流式泵(泵體內

4、裝有電機等驅動裝置)、屏蔽泵(泵與電機直連,電機定子內側裝有屏蔽套,防止液體進入)、磁力泵、自吸泵、管道泵、無堵塞泵離心泵的典型結構離心泵的典型結構 1、單級單吸式 2、單級雙吸式 3、蝸殼式多級泵 4、節段式多級泵 5、大型立式單級離心泵離心泵的工作原理離心泵的工作原理 離心泵葉輪內充滿液體時,原動機帶動葉輪快速旋轉,葉片驅使液體旋轉,液體在離心力作用下向葉輪外緣流動。同時,新的液體在大氣壓力下從吸入室進入泵內。這樣,液體就連續不斷的從泵內流出。 注意:葉輪內必須充滿液體,否則,因氣體密度較小,離心力不夠大時無法實現對液體的抽吸作用。離心泵的過流部件離心泵的過流部件離心泵的主要過流部件吸水室

5、、葉輪、壓出室。離心泵的過流部件離心泵的過流部件1、吸水室 吸水室位于葉輪進口前,其作用是把液體按一定要求引入葉輪。其主要類型有直錐形,彎管形、螺旋形。離心泵的過流部件離心泵的過流部件2、葉輪 葉輪是泵的核心,泵通過葉輪對液體做功,使其能量增加。離心泵的過流部件離心泵的過流部件3、壓出室 壓出室位于葉輪出口之后,其作用是收集從葉輪中高速流出的液體,使其速度降低,將速度能轉化為壓能,并把液體按一定要求送入下級葉輪進口或排出管路。壓出室主要有螺旋形壓出室、環形壓出室、葉片式導葉、流道式導葉。離心泵的主要性能參數離心泵的主要性能參數 1、流量 體積流量Q:泵在單位時間內所抽送的液體體積。單位為m3/

6、h或L/S 質量流量q:泵在單位時間內所抽送的液體的質量。單位為kg/s或t/hq離心泵的主要性能參數離心泵的主要性能參數 2、揚程 單位重力的液體流過泵后其能量的增值,即進出口能量差。能量包括Z表示位置能,P/g表示壓能,V2/2g表示速度頭三部分。揚程的單位:米 習慣表示法及誤區離心泵的主要性能參數離心泵的主要性能參數 3、轉速 單位時間內泵轉子的回轉數,以n表示,單位為r/min、r/s離心泵的主要性能參數離心泵的主要性能參數 4、功率 輸出功率:液體流過泵時由泵傳遞給它的有用功率。Pu=QgH(W) 輸入功率:原動機傳遞給泵軸的功率,用P表示。 由于泵內有功率損失,包括水力磨擦阻力損失

7、、回流(平衡孔、平衡裝置、密封環泄漏)、圓盤磨擦、撞擊損失等水力損失,所以輸入功率與輸出功率不相等,有P Pu離心泵的主要性能參數離心泵的主要性能參數 5.1、必需汽蝕余量(不變) 用NPSHr表示,單位是米,實質是液體進入泵后,壓力繼續降低的那部分能頭, 5.2、有效汽蝕余量(裝置汽蝕余量,可變) 液體自水池到泵吸入口后,所余的高出汽化壓力的那部分能量離心泵的主要性能參數離心泵的主要性能參數 6、效率 效率:輸出功率與輸入功率的比值。 =Pu/P離心泵的性能特性曲線離心泵的性能特性曲線 離心泵的性能特性曲線是表示主要性能參數間關系的曲線,又分能量特性曲線和汽蝕特性曲線。 能量特性曲線包括:

8、揚程與流量的關系曲線H=f1(Q) 輸入功率與流量的關系曲線P= f2(Q) 效率與流量的關系曲線= f3(Q) 汽蝕特性曲線是指汽蝕余量與流量的關系曲線NPSHr= f4(Q) 特性曲線形狀不能用理論推導來求得,只能用試驗方法求得。離心泵的性能特性曲線離心泵的性能特性曲線 離心泵的選型離心泵的選型選型步驟確定主要性能參數及用戶要求:性能參數一般指流量、揚程,也有的用戶還包含配套功率、轉速、必需汽蝕余量等;用戶要求有:材料、軸封型式及供水方式、軸承及其潤滑方式、電機、配套要求等;選型步驟確定泵的使用現場狀況:用途、允許安裝高度、進口壓力、是否允許泄漏、使用地點、環境溫度等;選型步驟確定介質情況

9、:成分(腐蝕性、毒性、揮發性)、溫度、粘度、濃度、密度、含雜質情況;選型步驟根據上述三項情況,確定泵的材質、軸封型式、密封冷卻方式、配套功率及電機要求等;注意:所選定的性能點必須在泵設計點所對應流量的70%120%范圍內。特殊情況的選型粘性液體換算為輸送水時泵的參數。換算為輸送水時泵的參數。按照公式:Qw=Qz/ kQ;Hw=Hz/ kH;z=wk。(w表示水;z表示粘性液體)計算出輸送水時泵的流量QW、揚程HW以及泵輸送粘性液體時的效率Z。根據公式計算泵輸送粘性液體時的軸功率。注意公式中各參數的單位。Q泵的流量(m3/s),此時Q取QZ值;g重力加速度;H泵的揚程(m),此時H取HZ值;泵在

10、該工況點的效率Z,液體密度(/m3),此時取粘性液體密度。 修正系數水泵的運行工況水泵的運行工況 工況點概念 水泵運轉時,其揚程的大小是由流量來決定,每一個流量均有對應的H、N、,它表示泵的一種工作狀態,簡稱工況。 對應H- Q上的點稱工況點,對應最高效率的工況稱最佳(優)工況。工況點總是在泵的揚程特性曲線上。當流量改變時工況點也相應改變。水泵的運行工況水泵的運行工況 運轉工況由水泵的特性曲線和裝置特性曲線兩者決定,兩者的交點即是水泵的運轉工況點。水泵的運轉工況水泵的運轉工況水泵的運行工況水泵的運行工況 M點水泵揚程等于水泵裝置揚程。水泵剛好把單位重量的液體從吸水池表面移至壓水池表面,能量正好

11、平衡。 M點HHc,液體多余的能量使流速增大;結果Q增大,工況點往右移至M點重合為止。 M點H 350的泵一般不切割。離心泵葉輪的切割離心泵葉輪的切割 擴大泵工作范圍的途徑有:變速、車葉。優點:大大減少泵規格品種。 高效工作區的構成,在一(7%)范圍內,最大切葉特性曲線與正常特性曲線所夾的區域。(D2-D1)/D0.20.150.110.090.07ns60120200300350 葉輪的容許(最大)切割量與ns的關系是: 選用高效率的泵、電機 選型要準 根據各時段的運行參數、特點進行合適的選型 根據具體情況考慮兩臺或多臺泵的并聯或串聯使用 “一大一小”搭配 變頻調速,但非所有的變頻會節能水泵

12、的節能方法水泵的節能方法泵的安裝高度泵的安裝高度 hg=Pa/g-hc-Pv/g-NPSH 上式右邊第一項:吸上裝置時:為大氣壓,與海拔高度有關;閉式系統時:為吸入口壓力 上式右邊第二項為吸入阻力損失 上式右邊第三項為汽化壓強與介質及溫度有關 上式右邊第四項為汽蝕余量,是泵本身所固有的特性,由水力模型設計時而決定吸水池的基本設計要求 1、吸水管應帶喇叭口,喇叭口直徑約為吸水管直徑的1.31.5倍。 2、水池有效容量(低于吸入管中心不計算)約為水泵35min的抽水量。 3、吸入管的淹沒深度應大于口徑的1.5倍且不小于500mm。 4、吸水管內流速1.2m/s1.6m/s。 5、進水管與吸水管之間

13、的凈距,不宜小于3.5倍管徑(管徑不同取其平均值)。 6、吸水管喇叭口邊緣與池壁或池底的凈距大于口徑的1.5倍且不小于500mm。并應在其周圍設置適當的濾網。 吸水池的基本設計要求 7、進入吸入管的水流應平穩,且不應有旋渦出現。 8、水池進水管流入吸水池最好采用溢流的辦法,保證吸水池的水流平穩及緩慢。 9、從水池至泵吸入端,吸水管應有不小于0.5%的上升坡度。 10、泵與管路之間的結合面,應保證良好的氣密性,尤其是進水管路,必須嚴格保證不漏氣,并且在裝置上應無窩存空氣的可能。 11、安裝管路時,進出水管路應有支架進行固定,不應使泵的法蘭受到過大的拉力而斷裂,也避免因管道振動導致泵的振動。 合理

14、的吸水池結構示意圖 吸水池的結構尺寸示意圖管路連接管路連接吸水管路應盡可能短,彎頭盡可能少管路連接管路連接正 確錯 誤每臺泵最好有自已的單獨管路,如一定需多臺泵并聯共用一吸水管的話,其支管中心線不能高于主管中心線管路連接管路連接柔性接頭柔性接頭進出水管路應有各自的支架,決不允許管路的重量直接由泵來承受,泵進出口最好接柔性接頭為防止窩氣,泵吸入管上端應保持水平或逆水流方向向下傾斜;泵吸入口要擴大時,最好接異徑偏心錐管泵組安裝泵組安裝把設備放到位,將地腳螺栓穿過底座腳孔,并且在腳孔上面和下面各放一螺母,在底座下墊一支承軌(高約50mm),將泵進出口法蘭與管路法蘭對正。在底座下墊調整墊鐵,校正水平及

15、軸線。進行第一次灌漿,灌漿時注意不得碰動設備,地腳螺栓在基礎孔中應豎直放置。待混凝土完全固化后,利用地腳螺栓上的上、下螺母均勻調節水平度及校正軸線,調好后上緊螺母并撤去支承軌。進行第二次灌漿,灌至埋沒地腳螺栓下螺母為止??捎冒俜直砘蚣す鈱χ袃x來進行找正,分為初步找正和精調兩個步驟。初步找正:用刀口尺或鋼直尺依次放在聯軸器外圓的四點(0,90,180,270),檢查聯軸器的偏差,通過電機下墊薄墊片來調整電機,用目測來調節基本對中;精調:將百分表座固定在泵端聯軸器外圓,轉動電機端聯軸器,測量徑向偏差,偏差不能超過下表允許值,通過在電機下墊薄墊片來調整,調整之前,必須保證百分表的觸點處于正常的工作狀

16、態,且應將聯軸器上的膜片先取下;精調也可采用激光對中儀來進行。聯軸器外圓直徑 mm120250250500最大軸向偏差 mm0.20.25最大徑向偏差 mm0.080.12聯軸器的對中聯軸器的對中啟啟 動動在開機前檢查潤滑系統。不要在吸入閥關閉時操作泵;除非泵灌滿液體,否則不要操作;確保泵和管線是清潔、無污染的;確認泵與電機對中;確認泵轉動靈活;確認聯軸器護罩已安裝好;確保機械密封管線是開啟的;點動電機,檢查電機轉向是否正確;全開吸入閥,關小排出閥;開啟電機;如果有不尋常的噪音或振動發生,停泵。當泵升到額定轉速后,慢慢打開排出閥,直至達到設計工況。在出水閘閥關閉的情況下,泵連續運行的時間不能超

17、過3分鐘!嚴禁泵干轉,以免損壞軸封及泵內零件!不能在超過銘牌條件(額定流量)的0.71.2倍流量下操作,否則會對操作者帶來危險和易造成泵的損壞。檢查吸入和排出口壓力表是否符合要求;檢查密封處有無過多泄漏;檢查不尋常的噪音;檢查軸承室油位(油潤滑時),以不超過油鏡中心線或恒位油杯出油口中心線為宜;輸送高溫介質時,在泵運轉達到正常操作溫度和條件后,關機進行熱對中檢查。定期檢查軸承潤滑,每運行1000小時,須注入適量的潤滑油或脂!運運 行行停停 泵泵關閉排出閥、旁通管路閥快速關閉泵以保護靠泵內液體潤滑的部件;關閉吸入閥;若停機時間較長,必須排放掉泵內液體,防止液體結晶、凍結或泵的凍裂,且應定期轉動轉

18、子,以利啟動。常見問題常見問題 軸承溫度過高或軸承損壞可能原因: 潤滑油或脂不夠、過多、含雜質、變質、牌號不合適; 軸對中不好; 運行工況嚴重偏離設計工況; 發生機械磨擦; 軸承腔入水; 抽送介質溫度過高。常見問題常見問題 機封漏水、填料漏水嚴重可能原因: 機封本身質量問題; 軸或軸套表面受損; 機封中橡膠件老化失效; 裝配問題; 沒有正確提供沖洗冷卻液; 抽送介質含顆?;蚋g性、機封材質選用不當; 填料過松、填料磨損嚴重。 振動及噪音大可能原因:軸對中不好;發生汽蝕;基礎松動;轉子不平衡;運行工況嚴重偏離設計工況;有機械摩擦發生。常見問題常見問題 常見問題常見問題 發生汽蝕可能原因: 流量過

19、大; 吸入管阻力大; 泵進口壓力偏低; 底閥沒打開或堵塞; 抽送介質溫度過高; 吸入管路漏氣或有窩氣。常見問題常見問題泵不吸水或運行一段時間后不吸水或流量不夠可能原因: 泵或吸入管內仍有氣體或有窩氣; 吸入管阻力大、吸入高度太高、閥或管路沒開或堵塞; 泵堵塞、葉輪磨損; 發生汽蝕; 吸入管漏氣; 轉速過低或轉向不對; 閥門、泵進出口接反、葉輪裝反; 介質溫度過高。常見問題常見問題零件磨損或腐蝕快可能原因: 抽送介質含顆粒; 抽送介質有腐蝕性; 零件材質選用不合適。常見問題常見問題 泵軸功率過大可能原因: 填料過緊、機封工作長度裝得不合適; 流量太大; 有機械磨擦; 有結垢、結晶; 輸送介質密度偏大; 軸承損壞。常見問題常見問題 流量不足或揚程太低可能原因: 葉輪或進、出水管路堵塞; 密封環磨損過多; 葉輪發生汽蝕或損壞; 轉速不夠。常見問題常見問題 聯軸器連接件損壞可能原因: 軸對中不好; 橡膠件老化; 沒按圖紙要求進行泵組安裝; 連接件本身質量問題。離心泵離心泵日常維護日常維護裝拆注意事宜裝拆注意事宜 裝配前必須將所有零件加工表面毛刺、污物去除干凈,并在表面涂上一層機油; 裝配困難時,不能任意銼削或錘打; 對于有高精度配合(如止口部位)的零件及磨光的軸等,要求搬運及裝配的過程中,不得碰傷表面; 凡重要裝配表面,在裝配前必須洗刷潔凈,用壓縮空氣吹干,并涂上機油; 非耐

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