詳細(xì)講解離心泵結(jié)構(gòu)

1、離心泵的結(jié)構(gòu)離心泵的結(jié)構(gòu)3-2-1 離心泵的結(jié)構(gòu) - 葉輪是將原動(dòng)機(jī)機(jī)械能傳遞給被排送液體的工作部件，對(duì)泵的工作性能有決定性影響閉式葉輪 - 有前、后蓋板的葉輪稱為它工作時(shí)液體漏失少，效率較高，使用最普遍開式葉輪 - 只有葉瓣和部分后蓋板半開式葉輪 - 只有后蓋板的葉輪后兩種葉輪鑄造方便，但液體容易漏失3-2-1 離心泵的結(jié)構(gòu) - 葉輪葉輪又可分為單側(cè)吸人式和雙側(cè)吸人式當(dāng)流量小于300m3/h, 多采用結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單的單吸式葉輪。當(dāng)流量較大、多用雙吸葉輪，無須加大葉輪進(jìn)口直徑即可限制葉輪進(jìn)口流速，以免抗汽蝕性能變差。3-2-1 離心泵的結(jié)構(gòu) -壓出室液體離開葉輪時(shí)速度很高，而排出管中的流速卻不允許

2、太大，否則管路阻力損失過大。壓出室的主要任務(wù)就是要以最小的水力損失匯聚從葉輪中流出的高速液體，將其引向泵的出口或下一級(jí)，并使液體的流速降低，將大部分動(dòng)能轉(zhuǎn)換為壓力能。3-2-1 離心泵的結(jié)構(gòu) -壓出室設(shè)計(jì)渦殼時(shí)認(rèn)為液體從葉輪中均勻流出渦殼各載面面積與離開點(diǎn)O的圓周角成正比在設(shè)計(jì)流量時(shí), 渦殼中液流速度的大小和方向，與葉輪出口相同，所以撞擊損失最小。擴(kuò)壓管的作用利用漸擴(kuò)的截面進(jìn)一步降低液流速度，將液體的大部分動(dòng)能轉(zhuǎn)換為壓力能3-2-1 離心泵的一般結(jié)構(gòu) - 導(dǎo)輪導(dǎo)輪安裝在葉輪的外周由兩個(gè)圓環(huán)形蓋板及夾在其間的導(dǎo)葉及后蓋板背面的若干反導(dǎo)葉構(gòu)成導(dǎo)葉BH段是一條螺旋角為常數(shù)的對(duì)數(shù)螺線，以便平順地收集從

3、葉輪流出的液體3-2-1 離心泵的一般結(jié)構(gòu) - 導(dǎo)輪HC以后是擴(kuò)壓段。液體離開導(dǎo)葉擴(kuò)壓段后，即經(jīng)一環(huán)形空間進(jìn)入反導(dǎo)葉間的流道。反導(dǎo)葉出口角一般取90，也有的反導(dǎo)葉做成使液體進(jìn)入下一級(jí)葉輪時(shí)稍有預(yù)旋。 3-2-1 離心泵的一般結(jié)構(gòu) - 導(dǎo)輪渦殼泵（與導(dǎo)輪泵相比）在非設(shè)計(jì)工況效率變化較小，高效率工作區(qū)較寬，水力性能更完善但渦殼泵在非設(shè)計(jì)工況下會(huì)產(chǎn)生不平衡徑向力。單級(jí)，兩級(jí)泵一般多為渦殼式三級(jí)以上的泵多為導(dǎo)輪式導(dǎo)輪式多級(jí)泵由各級(jí)葉輪、導(dǎo)輪和徑向剖分的各段泵殼沿軸向組裝而成，故又稱分段式多級(jí)泵加工簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)緊湊隨級(jí)數(shù)增加，其重量相應(yīng)比渦殼式可減輕2050缺點(diǎn)是零件較多，拆修不便，分段式三級(jí)離心泵3-2

4、-1 離心泵的密封裝置-密封環(huán)葉輪所排出的液體可能會(huì)從葉輪與泵殼之間的間隙漏向吸人口這種內(nèi)部泄漏會(huì)降低泵的v ，使泵的Q和H減小。為了減少內(nèi)部漏泄，必須使泵殼和葉輪進(jìn)口處的間隙做得很小，這樣，在葉輪人口處即需裝設(shè)密封環(huán)(也叫阻漏環(huán))。3-2-1 離心泵的密封裝置-密封環(huán)易損件，多用銅合金裝在葉輪與泵殼上的密封環(huán)分別稱為動(dòng)環(huán)和靜環(huán)可成對(duì)使用，小葉輪也可只裝設(shè)靜環(huán)。根據(jù)密封環(huán)的型式，有平環(huán)和曲徑環(huán)兩類曲徑越多，阻漏效果越好，但制造和裝配的要求也越高因此，曲徑環(huán)多用在單級(jí)H較高的泵中3-2-1 離心泵的密封裝置-密封環(huán)葉輪在工作中難免有抖動(dòng)和偏移排送熱的液體時(shí)還會(huì)受熱膨脹若密封環(huán)的徑向間隙過小，則容

5、易產(chǎn)生摩擦，甚至咬死若間隙過大，漏泄又會(huì)顯著增加。實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)密封環(huán)間隙由0.30mm增至0.50mm時(shí)，效率約下降44.5。密封環(huán)的密封間隙應(yīng)符合表3-1的規(guī)定。 表31 離心泵密封環(huán)間隙(mm)3-2-2離心泵的密封裝置-軸封泵軸伸出泵殼處也有間隙排出的液體可能由此漏出，稱為外漏外漏不僅會(huì)降低v ，還可能污染環(huán)境如泵內(nèi)P太，空氣漏人會(huì)增加噪聲和振動(dòng)，甚至失吸在泵軸處設(shè)有軸封裝置。填料密封結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、更換方便，普遍應(yīng)用其缺點(diǎn)是磨損和漏泄相對(duì)較大使用壽命較短，只能用在低速，低壓和液體溫度不高的場(chǎng)合機(jī)械密封使用最廣泛。其結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)同回轉(zhuǎn)泵3-2-2離心泵的密封裝置-軸封填料由植物纖維、人

6、造纖維、石棉纖維等的編織物或以有色金屬為基體，輔以某些浸漬材料或充填材料制成的繩狀物3-2-2離心泵的密封裝置-軸封圖示為帶有水封的填料密封在填料之間加裝了一個(gè)水封環(huán)2它由兩個(gè)半圓合成水封環(huán)應(yīng)對(duì)準(zhǔn)軸封殼體上的水封管引入壓力水，然后沿泵軸向兩端滲出既能防止空氣吸人，又能給泵軸和填料潤滑和冷卻。3-2-2離心泵的密封裝置-軸封密封水壓力應(yīng)比內(nèi)腔壓力略高而又不將填料中的潤滑劑沖走當(dāng)輸送潔凈液體時(shí)，可直接從泵排出側(cè)引出當(dāng)輸送含有雜質(zhì)液體時(shí)，應(yīng)過濾當(dāng)泵出口壓力0.05MPa時(shí)，應(yīng)從其它場(chǎng)合引入液體在輸送高溫高壓油液時(shí)，需引用常溫中性密封油合理的漏泄量漏泄液體應(yīng)保持每分鐘不超過60滴漏泄量太大可對(duì)稱地適當(dāng)

7、壓緊填料壓蓋，但要避免壓得過緊，以防填料箱發(fā)熱填料老化變硬后應(yīng)及時(shí)更換。3-2-3離心泵的軸向力葉輪左右的液體壓力沿徑向按拋物線規(guī)律分布。在密封環(huán)半徑以外，兩側(cè)壓力對(duì)稱在密封環(huán)半徑之內(nèi)，兩側(cè)壓力不對(duì)稱有指向葉輪進(jìn)口端的軸向推力3-2-3 軸向力平衡方法1止推軸承2.平衡孔或平衡管平衡孔法是在葉輪上開洞平衡管法是將排出端漏人葉輪后密封環(huán)之內(nèi)的液體用平衡管引回葉輪吸人口平衡管法不僅同樣可達(dá)到平衡軸向推力的目的，同時(shí)不致使水力效率降低。3-2-3 軸向力平衡方法 3雙吸葉輪或葉輪對(duì)稱布置葉輪形狀對(duì)稱，兩側(cè)壓力基本平衡，多用于大流量多級(jí)離心泵各葉輪產(chǎn)生的揚(yáng)程基本相等當(dāng)葉輪為偶數(shù)時(shí)，只要將其對(duì)稱布置即可

8、此法平衡多級(jí)泵的軸向推力效果較好但泵殼結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。采用上述2、3項(xiàng)平衡方法由于葉輪兩則情況難免有差別，葉輪加工上也存在誤差，故兩側(cè)壓力分布難以完全對(duì)稱，不可能完全平衡軸向推力仍需設(shè)置止推軸承以承受剩余的不平衡軸向推力。3-2-3 軸向力平衡方法 4平衡盤多級(jí)泵的液力自動(dòng)平衡裝置平衡裝置結(jié)構(gòu)如右圖平衡板2固定在殼上平衡盤1裝在軸上（轉(zhuǎn)動(dòng)）泵工作時(shí)，空間A處Pa較高少量液體間隙b1流到空間B，壓力下降為PB，3-2-3 軸向力平衡方法再經(jīng)b2流到平衡室CC室通泵的吸人端平衡盤兩側(cè)有壓差(Pb-Pc)與軸向力方向相反泵H變化時(shí)，軸向力變化。平衡力也相應(yīng)地自動(dòng)增減3-2-3 軸向力平衡方法H增加軸向力

9、使組件推向左b2減小壓力PB增加 (PB-PC)增加在b2較小位置平衡，反之亦然軸位置隨H不斷調(diào)整不能使用定位軸承應(yīng)采用滑動(dòng)軸承。 3-2-4 離心泵的徑向力設(shè)計(jì)渦室時(shí)，一般使葉輪出口流速在額定Q時(shí)恰好與葉輪出口C2相等，葉輪不會(huì)產(chǎn)生徑向力。在小于額定Q下工作時(shí)葉輪的出口C2增大，方向也變了，有撞擊發(fā)生，流速下降，將一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為壓力能。渦室中的液體從泵舌至擴(kuò)壓管人口，壓力就會(huì)逐漸增高，從而在葉輪上產(chǎn)生一個(gè)徑向液壓合力R，力R的方向在圓心角90處。3-2-4 離心泵的徑向力在大Q下工作時(shí)蝸室中流速變大。C2”小于渦室中流速撞擊結(jié)果是渦室中液體付出能量，渦室P從泵舌處到擴(kuò)壓管人口不斷下降，徑向液壓合力R作用在與前者相差180處3-2-4 離心泵的徑向力此外，渦室壓力分布不均使葉輪各處流出量不等P大處，流出液體較少,P小處，流出液體較多在葉輪圓周上的動(dòng)反力分布規(guī)律與液體P相反渦室壓力小處動(dòng)反力大.動(dòng)反力合力T的方向從合力R的方向逆轉(zhuǎn)了90 。在葉輪上的徑向力是上述兩種力的合力。離心泵的徑向力 Q偏離額定值越遠(yuǎn)，H越高或泵尺寸越大，其越大。是交變負(fù)荷