淺談對(duì)泵和
離心泵的認(rèn)識(shí)
通過這段時(shí)間的實(shí)習(xí),我發(fā)現(xiàn)我越來越喜歡油氣儲(chǔ)運(yùn)這個(gè)職業(yè)了,為了對(duì)以后工作更加有把握,讓自己的工作更順利,我專門對(duì)與油氣儲(chǔ)運(yùn)非常重要的泵尤其是
離心泵作了資料總結(jié),也算是實(shí)習(xí)總結(jié)吧,下面我談一談對(duì)泵和
離心泵的認(rèn)識(shí)和了解,先說泵吧,本人也就大學(xué)剛畢業(yè),對(duì)泵啊還有離心泵認(rèn)識(shí)的不是很深,下面只是我知道的一些皮毛!
一。泵的歷史,:
泵是輸送液體或使液體增壓的機(jī)械。它將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能或其他外部能量傳送給液體,使液體能量增加。泵主要用來輸送液體包括水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態(tài)金屬等,也可輸送液體、氣體混合物以及含懸浮固體物的液體。
水的提升對(duì)于人類生活和生產(chǎn)都十分重要。古代就已有各種提水器具,例如埃及的鏈泵(公元前17世紀(jì)),中國的桔槔(公元前17世紀(jì))、轆轤(公元前11世紀(jì))和水車(公元1世紀(jì))。比較著名的還有公元前三世紀(jì),阿基米德發(fā)明的螺旋桿,可以平穩(wěn)連續(xù)地將水提至幾米高處,其原理仍為現(xiàn)代
螺桿泵所利用。
公元前200年左右,古希臘工匠克特西比烏斯發(fā)明的滅火泵是一種最原始的活塞泵,已具備典型活塞泵的主要元件,但活塞泵只是在出現(xiàn)了蒸汽機(jī)之后才得到迅速發(fā)展。
1840~1850年,美國沃辛頓發(fā)明泵缸和蒸汽缸對(duì)置的,蒸汽直接作用的活塞泵,標(biāo)志著現(xiàn)代活塞泵的形成。19世紀(jì)是活塞泵發(fā)展的高潮時(shí)期,當(dāng)時(shí)已用于水壓機(jī)等多種機(jī)械中。然而隨著需水量的劇增,從20世紀(jì)20年代起,低速的、流量受到很大限制的活塞泵逐漸被高速的離心泵和回轉(zhuǎn)泵所代替。但是在高壓小流量領(lǐng)域往復(fù)泵仍占有主要地位,尤其是
隔膜泵、柱塞泵獨(dú)具優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用日益增多。
回轉(zhuǎn)泵的出現(xiàn)與工業(yè)上對(duì)液體輸送的要求日益多樣化有關(guān)。早在1588年就有了關(guān)于四葉片滑片泵的記載,以后陸續(xù)出現(xiàn)了其他各種回轉(zhuǎn)泵,但直到19世紀(jì)回轉(zhuǎn)泵仍存在泄漏大、磨損大和效率低等缺點(diǎn)。20世紀(jì)初,人們解決了轉(zhuǎn)子潤滑和密封等問題,并采用高速電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),適合較高壓力、中小流量和各種粘性液體的回轉(zhuǎn)泵才得到迅速發(fā)展;剞D(zhuǎn)泵的類型和適宜輸送的液體種類之多為其他各類泵所不及。
利用離心力輸水的想法最早出現(xiàn)在列奧納多·達(dá)芬奇所作的草圖中。1689年,法國物理學(xué)家帕潘發(fā)明了四葉片葉輪的蝸殼離心泵。但更接近于現(xiàn)代離心泵的,則是1818年在美國出現(xiàn)的具有徑向直葉片、半開式雙吸葉輪和蝸殼的所謂馬薩諸塞泵。1851~1875年,帶有導(dǎo)葉的多級(jí)離心泵相繼被發(fā)明,使得發(fā)展高揚(yáng)程離心泵成為可能。
就提出了葉輪式水力機(jī)械的基本方程式,奠定了離心泵設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ),但直到19世紀(jì)末,高速電動(dòng)機(jī)的發(fā)明使離心泵獲得理想動(dòng)力源之后,它的優(yōu)越性才得以充分發(fā)揮。在英國的雷諾和德國的普夫萊德雷爾等許多學(xué)者的理論研究和實(shí)踐的基礎(chǔ)上,離心泵的效率大大提高,它的性能范圍和使用領(lǐng)域也日益擴(kuò)大,已成為現(xiàn)代應(yīng)用最廣、產(chǎn)量最大的泵。
泵通常按工作原理分容積式泵、動(dòng)力式泵和其他類型泵,如射流泵、水錘泵、電磁泵、氣體升液泵。泵除按工作原理分類外,還可按其他方法分類和命名。例如,按驅(qū)動(dòng)方法可分為電動(dòng)泵和水輪泵等;按結(jié)構(gòu)可分為
單級(jí)泵和
多級(jí)泵;按用途可分為
鍋爐給水泵和計(jì)量泵等;按輸送液體的性質(zhì)可分為
水泵、
油泵和泥漿泵等。
容積式泵是依靠工作元件在泵缸內(nèi)作往復(fù)或回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),使工作容積交替地增大和縮小,以實(shí)現(xiàn)液體的吸入和排出。工作元件作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的容積式泵稱為往復(fù)泵,作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的稱為回轉(zhuǎn)泵。前者的吸入和排出過程在同一泵缸內(nèi)交替進(jìn)行,并由吸入閥和排出閥加以控制;后者則是通過齒輪、螺桿、葉形轉(zhuǎn)子或滑片等工作元件的旋轉(zhuǎn)作用,迫使液體從吸入側(cè)轉(zhuǎn)移到排出側(cè)。
容積式泵在一定轉(zhuǎn)速或往復(fù)次數(shù)下的流量是一定的,幾乎不隨壓力而改變;往復(fù)泵的流量和壓力有較大脈動(dòng),需要采取相應(yīng)的消減脈動(dòng)措施;回轉(zhuǎn)泵一般無脈動(dòng)或只有小的脈動(dòng);具有自吸能力,泵啟動(dòng)后即能抽除管路中的空氣吸入液體;啟動(dòng)泵時(shí)必須將排出管路
閥門完全打開;往復(fù)泵適用于高壓力和小流量;回轉(zhuǎn)泵適用于中小流量和較高壓力;往復(fù)泵適宜輸送清潔的液體或氣液混合物?偟膩碚f,容積泵的效率高于動(dòng)力式泵。
動(dòng)力式泵靠快速旋轉(zhuǎn)的葉輪對(duì)液體的作用力,將機(jī)械能傳遞給液體,使其動(dòng)能和壓力能增加,然后再通過泵缸,將大部分動(dòng)能轉(zhuǎn)換為壓力能而實(shí)現(xiàn)輸送。動(dòng)力式泵又稱葉輪式泵或葉片式泵。離心泵是最常見的動(dòng)力式泵。)
動(dòng)力式泵在一定轉(zhuǎn)速下產(chǎn)生的揚(yáng)程有一限定值,揚(yáng)程隨流量而改變;工作穩(wěn)定,輸送連續(xù),流量和壓力無脈動(dòng);一般無自吸能力,需要將泵先灌滿液體或?qū)⒐苈烦槌烧婵蘸蟛拍荛_始工作;適用性能范圍廣;適宜輸送粘度很小的清潔液體,特殊設(shè)計(jì)的泵可輸送泥漿、污水等或水輸固體物。動(dòng)力式泵主要用于給水、排水、灌溉、流程液體輸送、電站蓄能、液壓傳動(dòng)和船舶噴射推進(jìn)等。
其他類型的泵是指以另外的方式傳遞能量的一類泵。例如射流泵是依靠高速噴射出的工作流體,將需要輸送的流體吸入泵內(nèi),并通過兩種流體混合進(jìn)行動(dòng)量交換來傳遞能量;水錘泵是利用流動(dòng)中的水被突然制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的能量,使其中的一部分水壓升到一定高度;電磁泵是使通電的液態(tài)金屬在電磁力作用下,產(chǎn)生流動(dòng)而實(shí)現(xiàn)輸送;氣體升液泵通過導(dǎo)管將壓縮空氣或其他壓縮氣體送至液體的最底層處,使之形成較液體輕的氣液混合流體,再借管外液體的壓力將混合流體壓升上來。
泵的性能參數(shù)主要有流量和揚(yáng)程,此外還有軸功率、轉(zhuǎn)速和必需汽蝕裕量。流量是指單位時(shí)間內(nèi)通過泵出口輸出的液體量,一般采用體積流量;揚(yáng)程是單位重量輸送液體從泵入口至出口的能量增量,對(duì)于容積式泵,能量增量主要體現(xiàn)在壓力能增加上,所以通常以壓力增量代替揚(yáng)程來表示。泵的效率不是一個(gè)獨(dú)立性能參數(shù),它可以由別的性能參數(shù)例如流量、揚(yáng)程和軸功率按公式計(jì)算求得。反之,已知流量、揚(yáng)程和效率,也可求出軸功率。
泵的各個(gè)性能參數(shù)之間存在著一定的相互依賴變化關(guān)系,可以通過對(duì)泵進(jìn)行試驗(yàn),分別測(cè)得和算出參數(shù)值,并畫成曲線來表示,這些曲線稱為泵的特性曲線。每一臺(tái)泵都有特定的特性曲線,由泵制造廠提供。通常在工廠給出的特性曲線上還標(biāo)明推薦使用的性能區(qū)段,稱為該泵的工作范圍。
泵的實(shí)際工作點(diǎn)由泵的曲線與泵的裝置特性曲線的交點(diǎn)來確定。選擇和使用泵,應(yīng)使泵的工作點(diǎn)落在工作范圍內(nèi),以保證運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)濟(jì)性和安全。此外,同一臺(tái)泵輸送粘度不同的液體時(shí),其特性曲線也會(huì)改變。通常,泵制造廠所給的特性曲線大多是指輸送清潔冷水時(shí)的特性曲線。對(duì)于動(dòng)力式泵,隨著液體粘度增大,揚(yáng)程和效率降低,軸功率增大,所以工業(yè)上有時(shí)將粘度大的液體加熱使粘性變小,以提高輸送效率
二、泵在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用
從泵的性能范圍看,巨型泵的流量每小時(shí)可達(dá)幾十萬立方米以上,而微型泵的流量每小時(shí)則在幾十毫升以下;泵的壓力可從常壓到高達(dá)19.61Mpa(200kgf/cm2)以上;被輸送液體的溫度最低達(dá)-200攝氏度以下,最高可達(dá)800攝氏度以上。泵輸送液體的種類繁多,諸如輸送水(清水、污水等)、油液、酸堿液、懸浮液、和液態(tài)金屬等。
在化工和石油部門的生產(chǎn)中,原料、半成品和成品大多是液體,而將原料制成半成品和成品,需要經(jīng)過復(fù)雜的工藝過程,泵在這些過程中起到了輸送液體和提供化學(xué)反應(yīng)的壓力流量的作用,此外,在很多裝置中還用泵來調(diào)節(jié)溫度。
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,泵是主要的排灌機(jī)械。我國農(nóng)村幅原廣闊,每年農(nóng)村都需要大量的泵,一般來說農(nóng)用泵占泵總產(chǎn)量一半以上。
在礦業(yè)和冶金工業(yè)中,泵也是使用最多的設(shè)備。礦井需要用泵排水,在選礦、冶煉和軋制過程中,需用泵來供水先等。
在電力部門,核電站需要核主泵、二級(jí)泵、三級(jí)泵、熱電廠需要大量的
鍋爐給水泵、冷凝水泵、循環(huán)水泵和灰渣泵等。
在國防建設(shè)中,飛機(jī)襟翼、尾舵和起落架的調(diào)節(jié)、軍艦和坦克炮塔的轉(zhuǎn)動(dòng)、潛艇的沉浮等都需要用泵。高壓和有放射性的液體,有的還要求泵無任何泄漏等。
在船舶制造工業(yè)中,每艘遠(yuǎn)洋輪上所用的泵一般在百臺(tái)以上,其類型也是各式各樣的。其它如城市的給排水、蒸汽機(jī)車的用水、機(jī)床中的潤滑和冷卻、紡織工業(yè)中輸送漂液和染料、造紙工業(yè)中輸送紙漿,以及食品工業(yè)中輸送牛奶和糖類食品等,都需要有大量的泵。
總之,無論是飛機(jī)、火箭、坦克、潛艇、還是鉆井、采礦、火車、船舶,或者是日常的生活,到處都需要用泵,到處都有泵在運(yùn)行。正是這樣,所以把泵列為通用機(jī)械,它是機(jī)械工業(yè)中的一類生要產(chǎn)品。
三"泵內(nèi)能量損失:
泵從原動(dòng)機(jī)獲得的機(jī)械能,只有一部分轉(zhuǎn)換為液體的能量,而另一部分則由于泵內(nèi)消耗而損失。泵對(duì)原動(dòng)機(jī)能量應(yīng)用的程度,由泵的效率表示。它是泵的主要性能指標(biāo)之一。分析泵內(nèi)損失產(chǎn)生的原因,對(duì)于改進(jìn)泵的結(jié)構(gòu),找出提高泵效的的方法具有重要意義。泵內(nèi)所有損失可分為以下幾項(xiàng):
1"水力損失 由液體在泵內(nèi)的沖擊、渦流和表面摩擦造成的。沖擊和渦流損失是由于液流改變方向所產(chǎn)生的。液體流經(jīng)所接觸的流道總會(huì)出現(xiàn)表面摩擦,由此而產(chǎn)生的能量損失主要取決于流道的長短、大小、形狀、表面粗糙度,以及液體的流速和特性。S i6Lb2q+Dpn
2"容積損失 容積損失是已經(jīng)得到能量的液體有一部分在泵內(nèi)竄流和向外漏失的結(jié)果。泵的容積效率容一般為0.93~0.98,隨泵尺寸的加大,這個(gè)效率會(huì)有所提高。改善密封環(huán)及密封結(jié)構(gòu),可降低漏失量,提高容積效率
3"機(jī)械損失 機(jī)械損失指葉輪蓋板側(cè)面與泵殼內(nèi)液體間的摩擦損失,即圓盤損失,以及泵軸在盤根、軸承及平衡裝置等機(jī)械部件運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦損失,一般以前者為主。
泵的總效率 泵=機(jī)×水×容@,離心泵的總效率最高可達(dá)0.85~0.90。
四、泵的基本參數(shù)
表征泵主要性能的基本參數(shù)有以下幾個(gè):
1、流量Q
流量是泵在單位時(shí)間內(nèi)輸送出去的液體量(體積或質(zhì)量)。
體積流量用Q表示,單位是:m3/s,m3/h,l/s等。
質(zhì)量流量用Qm表示,單位是:t/h,kg/s等。
質(zhì)量流量和體積流量的關(guān)系為:
Qm=ρQ
式中 ρ——液體的密度(kg/m3,t/m3),常溫清水ρ=1000kg/m3。
2、揚(yáng)程H
揚(yáng)程是泵所抽送的單位重量液體從泵進(jìn)口處(泵進(jìn)口法蘭)到泵出口處(泵出口法蘭)能量的增值。也就是一牛頓液體通過泵獲得的有效能量。其單位是N·m/N=m,即泵抽送液體的液柱高度,習(xí)慣簡稱為米。
3、轉(zhuǎn)速n
轉(zhuǎn)速是泵軸單位時(shí)間的轉(zhuǎn)數(shù),用符號(hào)n表示,單位是r/min。
4、汽蝕余量NPSH
汽蝕余量又叫凈正吸頭,是表示汽蝕性能的主要參數(shù)。汽蝕余量國內(nèi)曾用Δh表示。
5、功率和效率
泵的功率通常是指輸入功率,即原動(dòng)機(jī)傳支泵軸上的功率,故又稱為軸功率,用P表示;
泵的有效功率又稱輸出功率,用Pe表示。它是單位時(shí)間內(nèi)從泵中輸送出去的液體在泵中獲得的
有效能量。
因?yàn)閾P(yáng)程是指泵輸出的單位重液體從泵中所獲得的有效能量,所以,揚(yáng)程和質(zhì)量流量及重力加速度的乘積,就是單位時(shí)間內(nèi)從泵中輸出的液體所獲得的有效能量——即泵的有效功率:
Pe=ρgQH(W)=γQH(W)
式中ρ——泵輸送液體的密度(kg/m3);
γ——泵輸送液體的重度(N/m3);
Q——泵的流量(m3/s);
H——泵的揚(yáng)程(m);
g——重力加速度(m/s2)。
軸功率P和有效功率Pe之差為泵內(nèi)的損失功率,其大小用泵的效率來計(jì)量。泵的效率為有效 功率和軸功率之比,用η表示。
說了半天對(duì)泵的總體認(rèn)識(shí)了,下面我們?cè)僬f說離心泵吧!
一。離心泵的基本結(jié)構(gòu)和工作原理
離心泵在化工生產(chǎn)中應(yīng)用最為廣泛,這是由于其具有性能適用范圍廣(包括流量、壓頭及對(duì)介質(zhì)性質(zhì)的適應(yīng)性)、體積小、結(jié)構(gòu)簡單、操作容易、流量均勻、故障少、壽命長、購置費(fèi)和操作費(fèi)均較低等突出優(yōu)點(diǎn)。因而,本章將離心泵作為流體力學(xué)原理應(yīng)用的典型實(shí)例加以重點(diǎn)介紹。
一. 離心泵的基本結(jié)構(gòu)和工作原理:
討論離心泵的基本結(jié)構(gòu)和工作原理,要緊緊扣住將動(dòng)能有效轉(zhuǎn)化為靜壓能這個(gè)主題來展開。
(一)離心泵的基本結(jié)構(gòu)離心泵的基本部件是高速旋轉(zhuǎn)的葉輪和固定的蝸牛形泵殼。具有若干個(gè)(通常為4~12個(gè))后彎葉片的葉輪緊固于泵軸上,并隨泵軸由電機(jī)驅(qū)動(dòng)作高速旋轉(zhuǎn)。葉輪是直接對(duì)泵內(nèi)液體做功的部件,為離心泵的供能裝置。泵殼中央的吸入口與吸入管路相連接,吸入管路的底部裝有單向底閥。泵殼側(cè)旁的排出口與裝有
調(diào)節(jié)閥門的排出管路相連接。
(二)離心泵的工作原理當(dāng)離心泵啟動(dòng)后,泵軸帶動(dòng)葉輪一起作高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),迫使預(yù)先充灌在葉片間液體旋轉(zhuǎn),在慣性離心力的作用下,液體自葉輪中心向外周作徑向運(yùn)動(dòng)。液體在流經(jīng)葉輪的運(yùn)動(dòng)過程獲得了能量,靜壓能增高,流速增大。當(dāng)液體離開葉輪進(jìn)入泵殼后,由于殼內(nèi)流道逐漸擴(kuò)大而減速,部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為靜壓能,最后沿切向流入排出管路。所以蝸形泵殼不僅是匯集由葉輪流出液體的部件,而且又是一個(gè)轉(zhuǎn)能裝置。當(dāng)液體自葉輪中心甩向外周的同時(shí),葉輪中心形成低壓區(qū),在貯槽液面與葉輪中心總勢(shì)能差的作用下,致使液體被吸進(jìn)葉輪中心。依靠葉輪的不斷運(yùn)轉(zhuǎn),液體便連續(xù)地被吸入和排出。液體在離心泵中獲得的機(jī)械能量最終表現(xiàn)為靜壓能的提高。
需要強(qiáng)調(diào)指出的是,若在離心泵啟動(dòng)前沒向泵殼內(nèi)灌滿被輸送的液體,由于空氣密度低,葉輪旋轉(zhuǎn)后產(chǎn)生的離心力小,葉輪中心區(qū)不足以形成吸入貯槽內(nèi)液體的低壓,因而雖啟動(dòng)離心泵也不能輸送液體。這表明離心泵無自吸能力,此現(xiàn)象稱為氣縛。吸入管路安裝單向底閥是為了防止啟動(dòng)前灌入泵殼內(nèi)的液體從殼內(nèi)流出。空氣從吸入管道進(jìn)到泵殼中都會(huì)造成氣縛。
(三)離心泵的葉輪和其它部件 [
1.離心泵的葉輪
葉輪是離心泵的關(guān)鍵部件。
(1)按其機(jī)械結(jié)構(gòu)可分為閉式、半閉式和開式三種。閉式葉輪適用于輸送清潔液體;半閉式和開式葉輪適用于輸送含有固體顆粒的懸浮液,這類泵的效率低。閉式和半閉式葉輪在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),離開葉輪的一部分高壓液體可漏入葉輪與泵殼之間的空腔中,因葉輪前側(cè)液體吸入口處壓強(qiáng)低,故液體作用于葉輪前、后側(cè)的壓力不等,便產(chǎn)生了指向葉輪吸入口側(cè)的軸向推力。該力推動(dòng)葉輪向吸入口側(cè)移動(dòng),引起葉輪和泵殼接觸處的摩損,嚴(yán)重時(shí)造成泵的振動(dòng),破壞泵的正常操作。在葉輪后蓋板上鉆若干個(gè)小孔,可減少葉輪兩側(cè)的壓力差,從而減輕了軸向推力的不利影響,但同時(shí)也降低了泵的效率。這些小孔稱為平衡孔。
(2)按吸液方式不同可將葉輪分為單吸式與雙吸式兩種,單吸式葉輪結(jié)構(gòu)簡單,液體只能從一側(cè)吸入。雙吸式葉輪可同時(shí)從葉輪兩側(cè)對(duì)稱地吸入液體,它不僅具有較大的吸液能力,而且基本上消除了軸向推力。
(3)根據(jù)葉輪上葉片上的幾何形狀,可將葉片分為后彎、徑向和前彎三種,由于后彎葉片有利于液體的動(dòng)能轉(zhuǎn)換為靜壓能,故而被廣泛采用。
2.離心泵的導(dǎo)輪
為了減少離開葉輪的液體直接進(jìn)入泵殼時(shí)因沖擊而引起的能量損失,在葉輪與泵殼之間有時(shí)裝置一個(gè)固定不動(dòng)而帶有葉片的導(dǎo)輪。導(dǎo)輪中的葉片使進(jìn)入泵殼的液體逐漸轉(zhuǎn)向而且流道連續(xù)擴(kuò)大,使部分動(dòng)能有效地轉(zhuǎn)換為靜壓能。多級(jí)離心泵通常均安裝導(dǎo)輪。蝸牛形的泵殼、葉輪上的后彎葉片及導(dǎo)輪均能提高動(dòng)能向靜壓能的轉(zhuǎn)化率,故均可視作轉(zhuǎn)能裝置。
3.軸封裝置
由于泵軸轉(zhuǎn)動(dòng)而泵殼固定不動(dòng),在軸和泵殼的接觸處必然有一定間隙。為避免泵內(nèi)高壓液體沿間隙漏出,或防止外界空氣從相反方向進(jìn)入泵內(nèi),必須設(shè)置軸封裝置。離心泵的軸封裝置有填料函和機(jī)械(端面)密封。填料函是將泵軸穿過泵殼的環(huán)隙作成密封圈,于其中裝入軟填料(如浸油或涂石墨的石棉繩等)。機(jī)械密封是由一個(gè)裝在轉(zhuǎn)軸上的動(dòng)環(huán)和另一固定在泵殼上的靜環(huán)所構(gòu)成。兩環(huán)的端面借彈簧力互相貼緊而作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),起到了密封的作用。機(jī)械密封適用于密封較高的場合,如輸送酸、堿、易燃、易爆及有毒的液體
二。離心泵的密封形式和特點(diǎn)
泵的軸向密封為軟填料密封和機(jī)械密封及橡膠油封三種形式。
泵采用填料密封時(shí),填料環(huán)的位置安放要正確,填料的松緊程度必須適當(dāng),以液體能一滴一滴滲出為宜。泵各種密封元件裝在密封腔內(nèi),腔內(nèi)要通入一定壓力的水,起水封、水冷卻或水潤滑任憑。在軸封處裝有可更換的軸套,以保護(hù)泵軸。
機(jī)械密封是指由至少一對(duì)垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)彈力(或磁力)的作用下以及輔助密封的配合下保持貼合并相對(duì)滑動(dòng)而構(gòu)成的防止流體泄漏的裝置。補(bǔ)償環(huán)的輔助密封為金屬波紋管的稱為波紋管機(jī)械密封。
機(jī)械密封的組成:
主要有以下四類部件。a.主要密封件:動(dòng)環(huán)和靜環(huán)。b.輔助密封件:密封圈。c.壓緊件:彈簧、推環(huán)。d.傳動(dòng)件:彈箕座及鍵或固定螺。
橡膠油封不只是一個(gè)簡單的橡膠圈,有些具有特殊的溝槽,有些是用多種材料復(fù)合而成的,形狀和規(guī)格更是有很多。
三。離心泵的工作點(diǎn)及流量調(diào)節(jié)
離心泵被安裝在一定的管路系統(tǒng)中工作時(shí),它的實(shí)際工作性能——揚(yáng)程和流量與泵本身的特性有關(guān),同時(shí)又取決于管路的工作特性。所以,在選用離心泵時(shí)必須同時(shí)考慮管路的工作特性。
在液體輸送中,經(jīng)常需要調(diào)節(jié)液體的流量。調(diào)節(jié)流量,實(shí)際上是如何改變兩條曲線(管路物性曲線、泵的物性曲線)的交點(diǎn)(既離心泵的工作點(diǎn))的問題,其改變的辦法無非是改變管路的特性或改變離心泵的特性。屬于前一種辦法的比較簡單,只需在管路上加設(shè)
調(diào)節(jié)閥門(改變管路特性即可);這種辦法從能量方面分析,就是使泵泵的一部分壓頭消耗于閥門處增加了的局部阻力,顯然是不經(jīng)濟(jì)的。屬于后一種辦法,可以通過改變離心泵的轉(zhuǎn)速或者葉輪的直徑來實(shí)現(xiàn);
泵流量調(diào)節(jié)的主要方式
1.1 改變管路特性曲線
改變離心泵流量最簡單的方法就是利用泵出口閥門的開度來控制,其實(shí)質(zhì)是改變管路特性曲線的位置來改變泵的工作點(diǎn)。
1.2 改變離心泵特性曲線
根據(jù)比例定律和切割定律,改變泵的轉(zhuǎn)速、改變泵結(jié)構(gòu)(如切削葉輪外徑法等)兩種方法都能改變離心泵的特性曲線,從而達(dá)到調(diào)節(jié)流量(同時(shí)改變壓頭)的目的。但是對(duì)于已經(jīng)工作的泵,改變泵結(jié)構(gòu)的方法不太方便,并且由于改變了泵的結(jié)構(gòu),降低了泵的通用性,盡管它在某些時(shí)候調(diào)節(jié)流量經(jīng)濟(jì)方便
鍋爐給水泵,在生產(chǎn)中也很少采用。這里僅分析改變離心泵的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)流量的方法。從圖1中分析,當(dāng)改變泵轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)流量從Q1下降到Q2時(shí),泵的轉(zhuǎn)速(或電機(jī)轉(zhuǎn)速)從n1下降到n2,轉(zhuǎn)速為n2下泵的特性曲線Q-H與管路特性曲線He=H0+G1Qe2(管路特曲線不變化)交于點(diǎn)A3(Q2,H3),點(diǎn)A3為通過調(diào)速調(diào)節(jié)流量后新的工作點(diǎn)。此調(diào)節(jié)方法調(diào)節(jié)效果明顯、快捷、安全可靠,可以延長泵使用壽命,節(jié)約電能,另外降低轉(zhuǎn)速運(yùn)行還能有效的降低離心泵的汽蝕余量NPSHr,使泵遠(yuǎn)離汽蝕區(qū),減小離心泵發(fā)生汽蝕的可能性
鍋爐給水泵。缺點(diǎn)是改變泵的轉(zhuǎn)速需要有通過變頻技術(shù)來改變?cè)瓌?dòng)機(jī)(通常是電動(dòng)機(jī))的轉(zhuǎn)速,原理復(fù)雜,投資較大,且流量調(diào)節(jié)范圍小。
1.3 泵的串、并連調(diào)節(jié)方式
當(dāng)單臺(tái)離心泵不能滿足輸送任務(wù)時(shí),可以采用離心泵的并聯(lián)或串聯(lián)操作。用兩臺(tái)相同型號(hào)的離心泵并聯(lián),雖然壓頭變化不大,但加大了總的輸送流量,并聯(lián)泵的總效率與單臺(tái)泵的效率相同;離心泵串聯(lián)時(shí)總的壓頭增大,流量變化不大,串聯(lián)泵的總效率與單臺(tái)泵效率相同。
這些方法雖然從能量分析上看比較合理,但是操作很不方便,實(shí)際上很少采用。所以,實(shí)際生產(chǎn)中還是以
調(diào)節(jié)閥門的開啟度來調(diào)節(jié)流量較為普遍
四。離心泵的某些特性曲線:
壓頭與流量的關(guān)系是離心泵的主要特性,對(duì)離心泵的正確選用和操作具有重要意義。通常將H∞~Q、η~Q和P~Q三條曲線稱為離心泵的特性曲線。特性曲線或工作性能曲線條曲線稱為離心泵的特性曲線。特性曲線或工作性能曲線由泵制造廠實(shí)測(cè),并列于泵樣本中。
下面是離心泵在輸送油品時(shí)以葉片數(shù)及葉片出口角為代表的葉輪幾何參數(shù)對(duì)離心泵輸送粘性油性能的影響的實(shí)驗(yàn),這個(gè)實(shí)驗(yàn)對(duì)搞油氣運(yùn)輸?shù)目捎泻艽髱椭。?br />試驗(yàn)研究了以葉片數(shù)及葉片出口角為代表的葉輪幾何參數(shù)對(duì)離心泵輸送粘性油性能的影響。在離心泵試驗(yàn)臺(tái)架上,測(cè)量了輸送不同粘度油品時(shí)不同葉片數(shù)及葉片出口角葉輪的外特性;對(duì)比了在泵送不同粘度介質(zhì)時(shí)葉片數(shù)及葉片出口角對(duì)離心泵性能的影響程度。試驗(yàn)表明,葉片數(shù)與葉片出口角對(duì)離心泵性能的影響程度隨輸送油品粘度范圍的不同而改變。分析可知,輸送油品運(yùn)動(dòng)粘度低于100×10-6m2/s時(shí),增大葉片出口角,能有效提高泵的輸送能力;輸送高粘油時(shí),宜采用少葉片數(shù)葉輪。三葉片葉輪能在較大范圍內(nèi)延緩粘性對(duì)離心泵性能的影響。
輸送粘性流體時(shí),過流部件的幾何參數(shù)對(duì)離心泵水力性能的影響,是目前較活躍的研究課題,其中葉輪幾何參數(shù)對(duì)離心泵水力性能的影響最為突出。離心泵葉輪的水力設(shè)計(jì)方案,在設(shè)計(jì)參數(shù)一定時(shí),一般主要在葉片出口角與葉片數(shù)之間優(yōu)選。筆者通過離心試驗(yàn)臺(tái)研究了輸送粘性油時(shí)葉輪幾何參數(shù)對(duì)離心泵性能的影響。試驗(yàn)臺(tái)架的組成、試驗(yàn)葉輪的幾何參數(shù)和試驗(yàn)油品的粘度等,可見文獻(xiàn)[1]。
試驗(yàn)結(jié)果及分析
1.葉片出口角的影響
圖1是輸送粘性油品時(shí),葉片出口角對(duì)離心泵性能的影響。
a b c
圖1 輸送粘性油時(shí)葉片出口角對(duì)離心泵性能的影響
a.揚(yáng)程曲線;b.軸功率曲線;c.效率曲線
由試驗(yàn)結(jié)果可知,油品運(yùn)動(dòng)粘度分別為54×10-6m2/s和92×10-6m2/s時(shí),在最優(yōu)工況下,45°出口角的B葉輪的揚(yáng)程比22°出口角A葉輪的揚(yáng)程分別提高了8.5%和7.9%,即出口角增大,離心泵最優(yōu)工況點(diǎn)的揚(yáng)程提高。這種結(jié)果與輸送清水時(shí)一致(本文為節(jié)省篇幅,略去了輸送清水時(shí)的性能曲線);但輸送粘性油時(shí),葉片出口角對(duì)離心泵效率的影響與輸送清水時(shí)不同。輸送清水時(shí),在設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速1500r/min時(shí),A葉輪的最佳效率與B葉輪的基本一致(前者比后者提高0.5%),但B葉輪最佳效率點(diǎn)對(duì)應(yīng)的流量比A葉輪的提高了10%,且B葉輪的高效區(qū)流量范圍有所加寬;輸送粘性油時(shí),在小流量區(qū),A葉輪的效率稍高于B葉輪,隨著流量的增大,在接近最優(yōu)工況點(diǎn)時(shí),B葉輪的效率反而稍高于A葉輪,即油品粘度為54×10-6m2/s和92×10-6m2/s時(shí),最高效率分別提高了0.7%和1.4%;最高效率點(diǎn)對(duì)應(yīng)的流量分別提高了4.9%和5.6%。可見輸送粘性油時(shí),增大葉片出口角,不僅可以提高離心泵的揚(yáng)程,同時(shí)還可以提高效率。
圖2給出了泵軸轉(zhuǎn)速分別為2000、1700r/min,油品運(yùn)動(dòng)粘度分別為143×10-6m2/s、200×10-6m2/s時(shí),兩種葉輪效率的比較。
a b
圖2 輸送高粘油時(shí)葉片出口角對(duì)離心泵效率的影響
a.n=1700r/min;b.n=2000r/min
從圖2可以看出,隨粘度的增大,大出口角葉輪的泵效明顯高于小出口角葉輪的泵效,但出口角的影響受到一定限制,主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面:
(1)粘度增大時(shí),大出口角葉輪也阻止不了泵效的急劇降低;
(2)輸送高粘油時(shí),提高泵軸轉(zhuǎn)速,大出口角葉輪的性能優(yōu)勢(shì)減弱。
對(duì)比圖2a與圖2b可見,雖然轉(zhuǎn)速為1700r/min時(shí)45°出口角葉輪效率比22°出口角的高,但輸送油品粘度高于143×10-6m2/s時(shí),四葉片葉輪基本不適用;粘度高于100×10-6m2/s、泵軸轉(zhuǎn)速為2000r/min時(shí),出口角的影響降低,22°葉輪與45°葉輪泵效相差不大。
可見,輸送粘性油時(shí),增大葉片出口角對(duì)離心泵性能的影響主要表現(xiàn)在以下幾方面:
(1)增大葉片出口角,能有效地增加泵的揚(yáng)程及最優(yōu)流量;
(2)輸送油品粘度較低時(shí),泵效基本一致;輸送高粘油時(shí),大出口角葉輪的泵效略有提高;
(3)在試驗(yàn)油品的粘度變化范圍內(nèi),大出口角葉輪的最佳流量提高,高效區(qū)的效率曲線比較平坦;
(4) 出口角對(duì)輸送高粘油的影響具有一定的局限性:粘度較高時(shí),不能有效延緩泵效的急劇降低,而且高的泵軸轉(zhuǎn)速也部分降低了葉片出口角的影響作用,使得大出口角葉輪的優(yōu)勢(shì)得不到充分體現(xiàn)。
2.葉片數(shù)的影響
試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),當(dāng)輸送介質(zhì)粘度分別為54×10-6m2/s、64×10-6m2/s、92×10-6m2/s時(shí),3種葉輪效率、揚(yáng)程和軸功率的變化趨勢(shì)與輸水時(shí)相似,即效率基本相同,C葉輪(復(fù)合葉片葉輪)的最優(yōu)流量最大,高效區(qū)最寬,揚(yáng)程最高,軸功率最大。
圖3是油品粘度為92×10-6m2/s時(shí),葉片數(shù)對(duì)泵性能的影響。圖3a是效率曲線,可見C葉輪的最優(yōu)流量比B、D葉輪(三葉片葉輪)分別增大了5.3%和10.7%;圖3b是揚(yáng)程曲線,可見C葉輪的揚(yáng)程在最優(yōu)工況時(shí)比B、D葉輪分別增大了8.4%和19.3%;圖3c是軸功率曲線,其變化與揚(yáng)程相似,即葉片數(shù)多,軸功率增大。
a b c
圖3 輸送粘油時(shí)葉片數(shù)對(duì)離心泵性能的影響
a.效率曲線;b.揚(yáng)程曲線;c.軸功率曲線
圖4是油品粘度為143×10-6m2/s時(shí),葉片數(shù)對(duì)泵性能的影響。可以看出,離心泵的效率、揚(yáng)程和軸功率的變化趨勢(shì)與前3種試驗(yàn)粘度下的變化趨勢(shì)明顯不同。圖4a為各葉輪效率的比較,可見D葉輪的效率最高,而后是C葉輪,B葉輪效率最低,3種葉輪的效率相差很大;圖4b為揚(yáng)程比較,小流量時(shí),C葉輪的揚(yáng)程最高,隨流量的增長,C葉輪與B葉輪的揚(yáng)程出現(xiàn)陡降現(xiàn)象,在較大流量范圍內(nèi),D葉輪的揚(yáng)程最高;圖4c為軸功率比較,3種葉輪仍保持葉片數(shù)多揚(yáng)程高的變化趨勢(shì),且軸功率曲線基本平行,這可能是隨粘度的增大,圓盤損失在總損失中所占的比例增大所致。
由圖4還可看出,粘度達(dá)到143×10-6m2/s后,除D葉輪外,其余3種葉輪基本失效,可見粘度較高時(shí),與葉片出口角相比,葉片數(shù)的作用更重要。
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圖4 輸送高粘油時(shí)葉片數(shù)對(duì)離心泵性能的影響
a.效率曲線;b.揚(yáng)程曲線;c.軸功率曲線
葉輪幾何參數(shù)對(duì)離心泵性能影響的比較
圖5示意了輸送不同粘度油品時(shí),葉片數(shù)和出口角對(duì)離心泵最優(yōu)工況點(diǎn)性能的影響。如圖所示,輸送介質(zhì)粘度在1~100×10-6m2/s時(shí),4種葉輪隨粘度的變化趨勢(shì)基本相同,葉片出口角的影響較為明顯;但當(dāng)粘度高于100×10-6m2/s后,除三葉片輪外,另3種葉輪的性能出現(xiàn)陡降現(xiàn)象。從B葉輪與A葉輪最優(yōu)工況點(diǎn)性能的比較可以看出,粘度較高時(shí),增大葉片出口角對(duì)提高離心泵性能的作用不再明顯,而減少葉片數(shù)效果十分明顯。從圖5還可知:輸送高粘油時(shí),三葉片葉輪比四葉片葉輪和復(fù)合葉片葉輪性能都要好。可見,對(duì)于輸送高粘油,宜于采用少葉片數(shù)葉輪,葉片數(shù)為三片的葉輪效率明顯高于葉片數(shù)為四片及復(fù)合葉片葉輪(四長四短葉片)。
a b c d
圖5 輸送不同粘度油品時(shí)葉片數(shù)、葉片出口角對(duì)離心泵最優(yōu)工況點(diǎn)性能的影響
a.Hopt隨粘度的變化;b.Popt隨粘度的變化;c.Qopt隨粘度的變化;d.ηopt隨粘度的變化葉
從上述試驗(yàn)結(jié)果可知,輸送高粘油(ν≥100×10-6m2/s)時(shí),相對(duì)其它參數(shù)(如葉片出口角),葉片數(shù)對(duì)離心泵性能的影響明顯居于主導(dǎo)地位。這是因?yàn)椋?br /> (1)只有三葉片葉輪能在較大范圍內(nèi)延緩粘度增大引起的離心泵性能的急劇降低,在粘度高達(dá)200×10-6m2/s時(shí),泵效及揚(yáng)程未見急劇降低;
(2)輸送高粘油時(shí),葉片數(shù)對(duì)離心泵性能的影響十分明顯,不同葉片數(shù)葉輪的泵效差異顯著。
小 結(jié)
(1) 輸送油品粘度低于100×10-6m2/s時(shí),葉片出口角對(duì)離心泵性能的影響比較明顯,增大葉片出口角,能有效提高離心泵的輸送能力,大出口角葉輪的最優(yōu)工況點(diǎn)的流量提高,揚(yáng)程增大,高效區(qū)的效率曲線比較平坦。
(2) 出口角對(duì)輸送高粘油的影響具有一定的局限性,當(dāng)輸送介質(zhì)的粘度較高(高于100×10-6m2/s)時(shí),大出口角葉輪不能在較大的粘度范圍內(nèi)有效延緩由于粘度增大引起的泵效急劇降低的現(xiàn)象,而且輸送高粘油時(shí),高的泵軸轉(zhuǎn)速也部分抵消了增大葉片出口角帶來的好處,使得大出口角葉輪的優(yōu)勢(shì)得不到充分體現(xiàn)。
(3) 輸送高粘油(ν≥100×10-6m2/s)時(shí),宜采用少葉片數(shù)葉輪。葉片數(shù)為三片的葉輪效率明顯高于復(fù)合葉片葉輪。此時(shí)葉片數(shù)對(duì)離心泵性能的影響相對(duì)于葉片出口角,明顯居于主導(dǎo)地位,三葉片葉輪能在較大范圍內(nèi)延緩粘性對(duì)離心泵性能的影響,在輸送油品粘度高達(dá)200×10-6m2/s時(shí),泵效及揚(yáng)程沒有急劇降低。
(4) 離心泵葉輪幾何參數(shù)(如葉片數(shù)及葉片出口角)的優(yōu)選,應(yīng)根據(jù)輸送液的粘度范圍分別確定,也就是說,葉輪幾何參數(shù)不同,介質(zhì)粘度對(duì)離心泵性能的影響程度差異很大。
五、離心泵潤滑方式改造的歷程
1.1 毛氈密封改為單層骨架油封
原軸承箱密封是用毛氈密封。泄漏非常嚴(yán)重,每臺(tái)泵耗油量約為300kg/a,造成大量機(jī)油浪費(fèi),地面上油污厚厚一層。為了改變這種漏油狀況,改毛氈密封為骨架密封,方法如下:
①對(duì)軸承箱的內(nèi)外端蓋進(jìn)行加工,車出一個(gè)Φ65mm,深12mm的圓孔,適合放一個(gè)規(guī)格為45mm×60mm×12mm的骨架油封。
②將毛氈取掉,把骨架油封用錘子輕輕打進(jìn)去,并正確安裝。
經(jīng)過改造后,設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常,振動(dòng)位移為0.04mm左右,軸承外測(cè)溫度為50℃左右,每臺(tái)泵年消耗機(jī)油僅需50kg左右。保持了泵房清潔衛(wèi)生,杜絕了由于缺油造成軸承、軸損壞事故的發(fā)生,使設(shè)備運(yùn)行完好。
1.2 單層骨架油封改為雙層骨架油封
為了使泄漏量更加減少,根據(jù)軸承箱端蓋的結(jié)構(gòu)情況,又提出了改造方案,把軸承箱端蓋內(nèi)孔加工為Φ65mm通孔。將單層骨架油封改為雙層骨架油封. 試運(yùn)行表明,這種方法對(duì)防止漏油在短期內(nèi)是非常有效的。但連續(xù)運(yùn)行6個(gè)月以后,由于骨架油封磨損又會(huì)增大泄漏量。
2、骨架油封的缺陷
將毛氈油封改為骨架油封,使用了4a,雖然效果較好,但是也有明顯的缺陷。在實(shí)際工作中,因?yàn)楣羌苡头鈮勖^短,需要經(jīng)常更換,在更換骨架油封時(shí),需要將設(shè)備全部解體,一方面增加工人勞動(dòng)強(qiáng)度,另一方面在設(shè)備解體檢修過程中,有時(shí)會(huì)造成葉輪、軸承等零件的損壞,不符合設(shè)備經(jīng)濟(jì)管理要求,但如果不換油封,造成泄漏,不利于密封,也直接影響軸承壽命。總之,實(shí)踐證明:骨架油封沒有徹底解決這種結(jié)構(gòu)的軸承箱漏油問題。
3、潤滑脂代替潤滑油
目前,又便宜又無泄漏的密封裝置還沒有,有的密封效果好,但價(jià)格昂貴,經(jīng)濟(jì)上不可行。經(jīng)過調(diào)查研究,決定大膽試驗(yàn)——用潤滑脂代替潤滑油來潤滑。
3.1 改造方法
考慮到泵軸功率只有18.5kw,流量只有200m3/h;泵轉(zhuǎn)速為1450r/min,線速度為3.4m/s。從以上兩點(diǎn)看,用潤滑脂潤滑是可行的。
3.2 具體方法如下
①把油箱內(nèi)的機(jī)油放掉,對(duì)軸承箱進(jìn)行清洗。
②把軸承箱兩端的端蓋及放油孔絲堵打開,以排除箱體內(nèi)空氣。
③用黃油槍把鋰基脂由加油孔向軸承箱內(nèi)加注,加到潤滑脂從兩端蓋及放油孔擠出,視為加滿,并上緊軸承端蓋及放油孔絲堵。用手盤車,使?jié)櫥谙潴w內(nèi)分布均勻。啟動(dòng)泵后,開出口閥門,使泵在正常情況下運(yùn)行,監(jiān)視泵兩端軸承溫度及油質(zhì)情況。用紅外線測(cè)溫儀監(jiān)測(cè)溫.經(jīng)改造后振動(dòng)位移為0.04mm左右。潤滑脂油質(zhì)良好、無變化,水泵運(yùn)轉(zhuǎn)正常,從溫度監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和振動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可以看出,用潤滑脂代替潤滑油是可行的,能在同類型泵上推廣使用。
3.3 潤滑脂潤滑效果
潤滑脂不易泄漏,有利于水泵軸承的潤滑,確保水泵安全穩(wěn)定運(yùn)行,大大減少加油量和加油次數(shù)。不但節(jié)油,而且降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。具體來說:
①節(jié)省油費(fèi)用。使用潤滑油脂每臺(tái)水泵消耗為9kg/a,費(fèi)用為63元/a。而機(jī)油消耗量在骨架油封完好情況下4kg/月,費(fèi)用為200元/a。每臺(tái)泵可節(jié)約137元/a,大大降低了潤滑費(fèi)用。
②減少檢修費(fèi)用。骨架油封平均壽命為4個(gè)月,為更換骨架油封,每年需解體檢修3次左右,改為鋰基脂潤滑,減少人工費(fèi)。材料費(fèi)、機(jī)械費(fèi),并避免了在檢修過程中造成設(shè)備零件的損壞。
③延長了設(shè)備運(yùn)行周期。從振動(dòng)。溫度等方面監(jiān)測(cè),使用潤滑脂密封性能好,軸承運(yùn)轉(zhuǎn)良好,延長了軸承的使用壽命。
④改善了崗位環(huán)境。
總之,用潤滑脂代替機(jī)械潤滑油,對(duì)這種轉(zhuǎn)速低、流量不大的水泵是切實(shí)可行的,并且有著明顯的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益,是使設(shè)備經(jīng)濟(jì)合理運(yùn)行的一項(xiàng)有效措施。
六。離心泵一般容易發(fā)生的故障及處理
離心泵一般容易發(fā)生下列故障:
a.泵不能啟動(dòng)或啟動(dòng)負(fù)荷大 原因及處理方法如下:
(1)原動(dòng)機(jī)或電源不正常。處理方法是檢查電源和原動(dòng)機(jī)情況。
(2)泵卡住。處理方法是用手盤動(dòng)聯(lián)軸器檢查,必要時(shí)解體檢查,消除動(dòng)靜部分故障。
(3)填料壓得太緊。處理方法是放松填料。
(4)排出閥未關(guān)。處理方法是關(guān)閉排出閥,重新啟動(dòng)。
(5)平衡管不通暢。處理方法是疏通平衡管。
b.泵不排液 原因及處理方法如下:
(1)灌泵不足(或泵內(nèi)氣體未排完)。處理方法是重新灌泵。
(2)泵轉(zhuǎn)向不對(duì)。處理方法是檢查旋轉(zhuǎn)方向。
(3)泵轉(zhuǎn)速太低。處理方法是檢查轉(zhuǎn)速,提高轉(zhuǎn)速。
(4)濾網(wǎng)堵塞,底閥不靈。處理方法是檢查濾網(wǎng),消除雜物。
(5)吸上高度太高,或吸液槽出現(xiàn)真空。處理方法是減低吸上高度;檢查吸液槽壓力。
c.泵排液后中斷 原因及處理方法如下:
(1)吸入管路漏氣。處理方法是檢查吸入側(cè)管道連接處及填料函密封情況。
(2)灌泵時(shí)吸入側(cè)氣體未排完。處理方法是要求重新灌泵。
(3)吸入側(cè)突然被異物堵住。處理方法是停泵處理異物。
(4)吸入大量氣體。處理方法是檢查吸入口有否旋渦,淹沒深度是否太淺。
d.流量不足 原因及處理方法如下:
(1)同b,c。處理方法是采取相應(yīng)措施。
(2)系統(tǒng)靜揚(yáng)程增加。處理方法是檢查液體高度和系統(tǒng)壓力。
(3)阻力損失增加。處理方法是檢查管路及止逆閥等障礙。
(4)殼體和葉輪耐磨環(huán)磨損過大。處理方法是更換或修理耐磨環(huán)及葉輪。
(5)其他部位漏液。處理方法是檢查軸封等部位。
(6)泵葉輪堵塞、磨損、腐蝕。處理方法是清洗、檢查、調(diào)換。
e.揚(yáng)程不夠 原因及處理方法如下:
(1)同b的(1),(2),(3),(4),c的(1),d的(6)。處理方法是采取相應(yīng)措施。
(2)葉輪裝反(雙吸輪)。處理方法是檢查葉輪。
(3)液體密度、粘度與設(shè)計(jì)條件不符。處理方法是檢查液體的物理性質(zhì)。
(4)操作時(shí)流量太大。處理方法是減少流量。
f.運(yùn)行中功耗大 原因及處理方法如下:
(1)葉輪與耐磨環(huán)、葉輪與殼有磨檫。處理方法是檢查并修理。
(2)同e的(4)項(xiàng)。處理方法是減少流量。
(3)液體密度增加。處理方法是檢查液體密度。
(4)填料壓得太緊或干磨擦。處理方法是放松填料,檢查水封管。
(5)軸承損壞。處理方法是檢查修理或更換軸承。
(6)轉(zhuǎn)速過高。處理方法是檢查驅(qū)動(dòng)機(jī)和電源。
(7)泵軸彎曲。處理方法是矯正泵軸。
(8)軸向力平衡裝置失敗。處理方法是檢查平衡孔,回水管是否堵塞。
(9)聯(lián)軸器對(duì)中不良或軸向間隙太小。處理方法是檢查對(duì)中情況和調(diào)整軸向間隙。
g.泵振動(dòng)或異常聲響 原因及處理方法如下:
(1)同c的(4),f的(5),(7),(9)項(xiàng)。處理方法是采取相應(yīng)措施。
(2)振動(dòng)頻率為0~40%工作轉(zhuǎn)速。過大的軸承間隙,軸瓦松動(dòng),油內(nèi)有雜質(zhì),油質(zhì)(粘度、溫度)不良,因空氣或工藝液體使油起泡,潤滑不良,軸承損壞。處理方法是檢查后,采取相應(yīng)措施,如調(diào)整軸承間隙,清除油中雜質(zhì),更換新油。
(3)振動(dòng)頻率為60%~100%工作轉(zhuǎn)速。有關(guān)軸承問題同(2),或者是密封間隙過大,護(hù)圈松動(dòng),密封磨損。處理方法是檢查、調(diào)整或更換密封。
(4)振動(dòng)頻率為2倍工作轉(zhuǎn)速。不對(duì)中,聯(lián)軸器松動(dòng),密封裝置摩擦,殼體變形,軸承損壞,支承共振,推力軸承損壞,軸彎曲,不良的配合。處理方法是檢查,采取相應(yīng)措施,修理、調(diào)整或更換。
(5)振動(dòng)頻率為n倍工作轉(zhuǎn)速。壓力脈動(dòng),不對(duì)中心,殼體變形,密封摩擦,支座或基礎(chǔ)共振,管路、機(jī)器共振,處理方法是同(4),加固基礎(chǔ)或管路。
(6)振動(dòng)頻率非常高。軸磨擦,密封、軸承、不精密、軸承抖動(dòng),不良的收縮配合等。處理方法同(4)。
h.軸承發(fā)熱 原因及處理方法如下:
(1)軸承瓦塊刮研不合要求。處理方法是重新修理軸承瓦塊或更換。
(2)軸承間隙過小。處理方法是重新調(diào)整軸承間隙或刮研。
(3)潤滑油量不足,油質(zhì)不良。處理方法是增加油量或更換潤滑油。
(4)軸承裝配不良。處理方法是按要求檢查軸承裝配情況,消除不合要求因素。
(5)冷卻水?dāng)嗦。處理方法是檢查、修理。
(6)軸承磨損或松動(dòng)。處理方法是修理軸承或報(bào)廢。若松協(xié),復(fù)緊有關(guān)螺栓。
(7)泵軸彎曲。處理方法是矯正泵軸。
(8)甩油環(huán)變形,甩油環(huán)不能轉(zhuǎn)動(dòng),帶不上油。處理方法是更新甩油環(huán)。
(9)聯(lián)軸器對(duì)中不良或軸向間隙太小。處理方法是檢查對(duì)中情況和調(diào)整軸向間隙。
i.軸封發(fā)熱 原因及處理方法如下:
(1)填料壓得太緊或磨擦。處理方法是放松填料,檢查水封管。
(2)水封圈與水封管錯(cuò)位。處理方法是重新檢查對(duì)準(zhǔn)。
(3)沖洗、冷卻有良。處理方法是檢查沖洗冷卻循環(huán)管。
(4)機(jī)械密封有故障。處理方法是檢查機(jī)械密封。
j.轉(zhuǎn)子竄動(dòng)大 原因及處理方法如下:
(1)操作不當(dāng),運(yùn)行工況遠(yuǎn)離泵的設(shè)計(jì)工況。處理方法:嚴(yán)格操作,使泵始終在設(shè)計(jì)工況附近運(yùn)行。
(2)平衡不通暢。處理方法是疏通平衡管。
(3)平衡盤及平衡盤座材質(zhì)不合要求。處理方法是更換材質(zhì)符合要求的平衡盤及平衡盤座。
k.發(fā)生水擊 原因及處理方法如下:
(1)由于突然停電,造成系統(tǒng)壓力波動(dòng),出現(xiàn)排出系統(tǒng)負(fù)壓,溶于液體中的氣泡逸出使泵或管道內(nèi)存在氣體。處理方法是將氣體排凈。
(2)高壓液柱由于突然停電迅猛倒灌,沖擊在泵出口單向閥閥板上。處理方法是對(duì)泵的不合理排出系統(tǒng)的管道、管道附件的布置進(jìn)行改造。
(3)出口管道的閥門關(guān)閉過快。處理方法是慢慢關(guān)閉閥門
總之呢,離心泵在我們的生活中應(yīng)用非常的廣,我知道的這點(diǎn)還是很少的,希望大家看了后能對(duì)大家有點(diǎn)幫助就行了!