離心泵培訓(xùn)課件

1、離心泵原理及應(yīng)用離心泵原理及應(yīng)用泵類(lèi)設(shè)備分類(lèi)泵類(lèi)設(shè)備分類(lèi)泵的分類(lèi)？泵的分類(lèi)？現(xiàn)場(chǎng)泵類(lèi)設(shè)備介紹現(xiàn)場(chǎng)泵類(lèi)設(shè)備介紹 P類(lèi)類(lèi)普通離心泵屏蔽泵磁力泵液下泵齒輪泵隔膜泵旋流泵螺桿泵 目前常用到目前常用到的泵類(lèi)有。的泵類(lèi)有。離心泵原理及應(yīng)用 離心泵工作原理離心泵工作原理 離心泵主要參數(shù)離心泵主要參數(shù) 離心泵構(gòu)造離心泵構(gòu)造1 軸軸2 機(jī)封機(jī)封3 擴(kuò)壓管擴(kuò)壓管4 葉輪葉輪5 吸入室吸入室6 口環(huán)口環(huán)7 蝸殼蝸殼普通離心泵普通離心泵 當(dāng)水泵葉輪在泵殼 內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，在離心 力的驅(qū)使下，葉輪里的 水以高速甩離葉輪，射 向四周。射出的高速水流具有很 大的能量，它們匯集在泵殼里，互相擁擠，速度減慢，壓力增加，壓向出水管

2、。此時(shí)葉輪中心部分由于缺水而形成低壓區(qū)(負(fù)壓區(qū))，這時(shí)水源在大氣壓力的作用下，經(jīng)進(jìn)水管不斷地進(jìn)入泵內(nèi)。這樣，葉輪不停地轉(zhuǎn)動(dòng)，水就不斷地被吸入泵內(nèi)并壓送到高處。 工作原理工作原理驅(qū)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)葉輪高速旋轉(zhuǎn)葉輪高速旋轉(zhuǎn)葉輪帶動(dòng)葉輪帶動(dòng)液體高速旋轉(zhuǎn)液體高速旋轉(zhuǎn)液體液體獲得能量獲得能量（壓力能、（壓力能、速度能增加）速度能增加） 離心泵演示圖汽蝕現(xiàn)象汽蝕現(xiàn)象 概念：概念：離心泵安裝高度提高時(shí)，將導(dǎo)致泵內(nèi)壓力降低，泵內(nèi)壓力最低點(diǎn)通常位于葉輪葉片進(jìn)口稍后的一點(diǎn)附近。當(dāng)此處壓力降至被輸送液體的飽和蒸汽壓時(shí)，將發(fā)生沸騰，所生成的蒸汽泡在隨液體從入口向外周流動(dòng)中，又因壓力迅速增大而急劇冷凝。會(huì)使液體以很大

3、的速度從周?chē)鷽_向氣泡中心，產(chǎn)生頻率很高、瞬時(shí)壓力很大的沖擊，這種現(xiàn)象稱(chēng)為汽蝕現(xiàn)象。 汽蝕的后果汽蝕的后果 汽蝕使過(guò)流部件被剝蝕破壞汽蝕使過(guò)流部件被剝蝕破壞 通常離心泵受汽蝕破壞的部位，先在葉片入口附近，繼而延至葉輪出口。起初是金屬表面出現(xiàn)麻點(diǎn)，繼而表面呈現(xiàn)槽溝狀、蜂窩狀、魚(yú)鱗狀的裂痕，嚴(yán)重時(shí)造成葉片或葉輪前后蓋板穿孔，甚至葉輪破裂，造成嚴(yán)重事故。因而汽蝕嚴(yán)重影響到泵的安全運(yùn)行和使用壽命。 汽蝕使泵的性能下降汽蝕使泵的性能下降 汽蝕使葉輪和流體之間的能量轉(zhuǎn)換遭到嚴(yán)重的干擾，使泵的性能下降，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使液流中斷無(wú)法工作。 汽蝕的后果汽蝕的后果 汽蝕使泵產(chǎn)生噪音和振動(dòng)汽蝕使泵產(chǎn)生噪音和振動(dòng) 氣泡潰滅時(shí)

4、，液體互相撞擊并撞擊壁面，會(huì)產(chǎn)生各種頻率的噪音。嚴(yán)重時(shí)可以聽(tīng)到泵內(nèi)有“噼啪”的爆炸聲，同時(shí)引起機(jī)組的振動(dòng)。而機(jī)組的振動(dòng)又進(jìn)一步足使更多的汽泡產(chǎn)生和潰滅，如此互相激勵(lì)，導(dǎo)致強(qiáng)烈的汽蝕共振，致使機(jī)組不得不停機(jī)，否則會(huì)遭到破壞。 氣縛氣縛 離心泵啟動(dòng)時(shí)，若泵內(nèi)存有空氣，由于空氣密度很低，旋轉(zhuǎn)后產(chǎn)生的離心力小，因而葉輪中心區(qū)所形成的低壓不足以將儲(chǔ)槽內(nèi)的液體吸入泵內(nèi)，雖啟動(dòng)離心泵也不能輸送液體。此種現(xiàn)象稱(chēng)為氣縛，表示離心泵無(wú)自吸能力，所以必須在啟動(dòng)前向殼內(nèi)灌滿(mǎn)液體。 如何防止離心泵的氣縛現(xiàn)象？ 答：在啟動(dòng)前向殼內(nèi)灌滿(mǎn)液體。做好殼體的密封工作，灌水的閥門(mén)和蓮蓬頭不能漏水密封性要好。 普通離心泵-使用場(chǎng)合

5、離心泵具有性能范圍廣泛、流量均勻結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)轉(zhuǎn)可靠和維修方便、效率高等諸多優(yōu)點(diǎn)，因此離心泵在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用最為廣泛。 除了如下場(chǎng)合：在高壓小流量或計(jì)量（常用往復(fù)泵）液體含氣 （常用旋渦泵和容積泵）高粘度介質(zhì) （常用轉(zhuǎn)子泵）普通離心泵-圖片展示 2.離心泵主要工作參數(shù)： 流量 Q 揚(yáng)程 H 轉(zhuǎn)速 n 功率 N 效率 氣蝕余量 2.1 流量流量 即泵在單位時(shí)間內(nèi)排出的液體量,通常用體積單位表示,符號(hào)Q,單位有m3/h,m3/s,l/s等, 體積流量Q ： m3/h m3/s L/s 質(zhì)量流量m ： kg/h kg/s t/h m=Q 液體密度kg/m3。用的較多用的較多2.2 揚(yáng)程揚(yáng)程 輸送單位重

6、量的液體從泵入口處(泵進(jìn)口法蘭)到泵出口處(泵出口法蘭),其能量的增值。 常用H表示,單位一般為m 2.3 轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速 泵的轉(zhuǎn)速是泵每分鐘旋轉(zhuǎn)的次數(shù),用n來(lái)表示。 單位：rpm，或r/s 一般離心泵轉(zhuǎn)速970 rpm、1450 rpm、2950 rpm； 高速離心泵的轉(zhuǎn)速可達(dá) 20000 rpm以上。 2.4 功率功率 單位時(shí)間內(nèi)所做的功。 單位： 工程單位：1 kW=1000 W 有效功率Ne 單位時(shí)間內(nèi)泵輸送出去的液體有效能頭。 KW 軸功率N： 泵軸輸入的功率。 W1sJ 1smN 1 1000QHNe2.5 效率效率 用表示，是衡量泵的經(jīng)濟(jì)性的指標(biāo)。 N：泵輸入功率 （軸功率） Ne：液

7、體得到功率（有效功率） 兩者的差別在于損失，包括流動(dòng)損失、泄漏、機(jī)械摩擦等。 %100NNe2.6 汽蝕余量汽蝕余量 離心泵的汽蝕余量是表示泵的性能的主要參數(shù), 用符號(hào)hr表示,單位為米液柱。 有效汽蝕余量有效汽蝕余量 液體流自吸液罐,經(jīng)吸入管路到達(dá)泵吸入口后 ,所富余的高出汽化壓力的那部分能頭。用ha表示。 泵的必須汽蝕余量泵的必須汽蝕余量 液流從泵入口到葉輪內(nèi)最低壓力點(diǎn)K處的全部能量損失,用hr表示。 2.6 汽蝕余量汽蝕余量 hr與與ha的區(qū)別和聯(lián)系的區(qū)別和聯(lián)系: hahr 泵不汽蝕 ha=hr 泵開(kāi)始汽蝕 hahr 泵嚴(yán)重汽蝕 3.1 3.1 葉輪葉輪 葉輪有開(kāi)式、半閉式和閉式三種，如

8、圖所示。 開(kāi)式葉輪在葉片兩側(cè)無(wú)蓋板，制造簡(jiǎn)單、清洗方便，適用于輸送含有較大量懸浮物的物料，效率較低，輸送的液體壓力不高；半閉式葉輪在吸入口一側(cè)無(wú)蓋板，而在另一側(cè)有蓋板，適用于輸送易沉淀或含有顆粒的物料，效率也較低；閉式葉輪在葉輪在葉片兩側(cè)有前后蓋板，效率高，適用于輸送不含雜質(zhì)的清潔液體。一般的離心泵葉輪多為此類(lèi)。 3.2 泵體泵體 即泵的殼體,包括吸入室和壓液室。 吸入室 : 它的作用是使液體均勻地流進(jìn)葉輪。 壓液室 : 它的作用是收集液體,并把它送入下級(jí)葉輪或?qū)蚺懦龉?與此同時(shí)降低液體的速度,使動(dòng)能進(jìn)一步變成壓力能。 壓液室有蝸殼和導(dǎo)葉兩種形式。 3.3 軸軸 軸是傳遞機(jī)械能的重要零件,

9、原動(dòng)機(jī)的扭矩通過(guò)它傳給葉輪。泵軸是泵轉(zhuǎn)子的主要零件，軸上裝有葉輪、軸套、平衡盤(pán)等零件。泵軸靠?jī)啥溯S承支承，在泵中作高速回轉(zhuǎn)，因而泵軸要承載能力大、耐磨、耐腐蝕。泵軸的材料一般選用碳素鋼或合金鋼并經(jīng)調(diào)質(zhì)處理。 3.4 軸封軸封 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。 軸封裝置主要防止泵中的液體泄漏和空氣進(jìn)入泵中，以達(dá)到密封和防止進(jìn)氣引起泵氣蝕的目的。 軸封的形式：即帶有骨架的橡膠密封、填料密封和機(jī)械密封。目前最主要采用機(jī)械密封和干氣密封兩種形式。 3.5 3.5 機(jī)械密封機(jī)械密封3.5.1

10、機(jī)械密封的工作原理 機(jī)械密封是靠一對(duì)或數(shù)對(duì)垂直于軸作相對(duì)滑動(dòng)的端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的彈力（或磁力）作用下保持貼合并配以輔助密封而達(dá)到阻漏的軸封裝置。 3.5.2 機(jī)械密封的工作原理機(jī)械密封的工作原理 常用機(jī)械密封結(jié)構(gòu)如圖所示。由靜止環(huán)（靜環(huán)）1、旋轉(zhuǎn)環(huán)（動(dòng)環(huán)）2、彈性元件3、彈簧座4、緊定螺釘5、旋轉(zhuǎn)環(huán)輔助密封圈6和靜止環(huán)輔助密封圈8等元件組成，防轉(zhuǎn)銷(xiāo)7固定在壓蓋9上以防止靜止環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)。旋轉(zhuǎn)環(huán)和靜止環(huán)往往還可根據(jù)它們是否具有軸向補(bǔ)償能力而稱(chēng)為補(bǔ)償環(huán)或非補(bǔ)償還。3.5.3 機(jī)械密封泄漏途徑機(jī)械密封泄漏途徑 機(jī)械密封中流體可能泄漏的途徑有A、B、C、D四個(gè)通道。 C、D泄漏通道分別是靜止環(huán)與壓蓋

11、、壓蓋與殼體之間的密封，二者均屬靜密封。B通道是旋轉(zhuǎn)環(huán)與軸之間的密封，靜密封元件最常用的有橡膠O形圈或聚四氟乙烯V形圈。 A通道則是旋轉(zhuǎn)環(huán)與靜止環(huán)的端面彼此貼合作相對(duì)滑動(dòng)的動(dòng)密封，它是機(jī)械密封裝置中的主密封，也是決定機(jī)械密封機(jī)械密封性能和壽命的關(guān)鍵。3.5.4 機(jī)械密封要求機(jī)械密封要求 機(jī)械密封對(duì)密封端面的加工要求很高，同時(shí)為了使密封端面間保持必要的潤(rùn)滑液膜，必須嚴(yán)格腔制端面上的單位面積壓力，壓力過(guò)大，不易形成穩(wěn)定的潤(rùn)滑液膜，會(huì)加速端面的磨損；壓力過(guò)小，泄漏量增加。所以，要獲得良好的密封性能又有足夠壽命，在設(shè)計(jì)和安裝機(jī)械密封時(shí)，一定要保證端面單位面積壓力值在最適當(dāng)?shù)姆秶?.5 軸承箱軸承箱3

12、.5.1 軸承箱作用 軸承的作用是對(duì)泵軸進(jìn)行支撐，實(shí)質(zhì)是能夠承擔(dān)徑向載荷。也可以理解為它是用來(lái)固定軸的，使軸只能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)，而控制其軸向和徑向的移動(dòng)。 軸承箱則用來(lái)固定軸承，同時(shí)作為裝載軸承潤(rùn)滑油的容器。3.5.2 軸承潤(rùn)滑軸承潤(rùn)滑 離心泵大部分采用滾動(dòng)軸承，而滾動(dòng)軸承的元件(滾動(dòng)體、內(nèi)外圈滾道及保持器)之間并非都是純滾動(dòng)的。由于在外負(fù)荷作用下零件產(chǎn)生彈性變形，除個(gè)別點(diǎn)外，接觸面上均有相對(duì)滑動(dòng)。滾動(dòng)軸承各元件接觸面積小，單位面積壓力往往很大，如果潤(rùn)滑不良，元件很容易膠合，或因摩擦升溫過(guò)高，引起滾動(dòng)體回火，使軸承失效，所以軸承時(shí)刻都要處于油膜的涂覆之中。 軸承潤(rùn)滑通常用油槽或油霧進(jìn)行潤(rùn)滑，為了保證

13、滾動(dòng)體和滾道接觸面間形成一定厚度的油膜，采用中黏度的渦輪油(國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織68級(jí))較適宜。在油槽潤(rùn)滑中，軸承部分浸在油中，油浸潤(rùn)高度以沒(méi)過(guò)軸承底的50為宜。如果超過(guò)50，過(guò)量的油渦流會(huì)使油溫上升，油溫升高會(huì)加速潤(rùn)滑荊的氧化，從而降低潤(rùn)滑性能；如果低于50，則油對(duì)軸承的沖洗作用降低，潤(rùn)滑效果不好。 4. 離心泵操作離心泵操作4.1 啟動(dòng)前準(zhǔn)備工作啟動(dòng)前準(zhǔn)備工作（1） 檢查泵及出、入口管線(xiàn)的各部件，如閥門(mén)、法蘭、地腳螺釘、聯(lián)軸器、溫度計(jì)和壓力表等，看是否正常好用（2）給軸承箱內(nèi)加油，油面應(yīng)在油標(biāo)的1/22/3處。（3）盤(pán)車(chē)，檢查泵的轉(zhuǎn)動(dòng)情況，是否有不正常的聲音。（4）打開(kāi)軸承及盤(pán)根的冷卻水。（5）

14、打開(kāi)壓力表閥。（6）打開(kāi)泵的入口閥，排除泵內(nèi)存氣，使泵內(nèi)允滿(mǎn)液體。（7）具有密封油系統(tǒng)的泵，將密封油加夠，并進(jìn)行循環(huán)。（8）檢查好泵的安全設(shè)施(對(duì)輪防護(hù)罩，接地線(xiàn)等)（9）開(kāi)動(dòng)高壓電機(jī)時(shí)要與電工聯(lián)系送電。4. 離心泵操作離心泵操作4.1 啟動(dòng)前準(zhǔn)備工作啟動(dòng)前準(zhǔn)備工作（1） 檢查泵及出、入口管線(xiàn)的各部件，如閥門(mén)、法蘭、地腳螺釘、聯(lián)軸器、溫度計(jì)和壓力表等，看是否正常好用（2）給軸承箱內(nèi)加油，油面應(yīng)在油標(biāo)的1/22/3處。（3）盤(pán)車(chē)，檢查泵的轉(zhuǎn)動(dòng)情況，是否有不正常的聲音。（4）打開(kāi)軸承及盤(pán)根的冷卻水。（5）打開(kāi)壓力表閥。（6）打開(kāi)泵的入口閥，排除泵內(nèi)存氣，使泵內(nèi)允滿(mǎn)液體。（7）具有密封油系統(tǒng)的泵，先

15、將密封油加夠，并進(jìn)行循環(huán)。（8）檢查好泵的安全設(shè)施(對(duì)輪防護(hù)掣，接地線(xiàn)等)（9）開(kāi)動(dòng)高壓電機(jī)時(shí)要與電工聯(lián)系送電。4.2 離心泵的正常操作和維護(hù)離心泵的正常操作和維護(hù)1、待一切準(zhǔn)備工作就緒后，起動(dòng)泵。系啟動(dòng)時(shí)應(yīng)注意旋轉(zhuǎn)方向(如不對(duì)，立即改正)，同時(shí)注意電機(jī)電流變化，不允許超過(guò)規(guī)定。待電流、轉(zhuǎn)數(shù)和壓力達(dá)到正常，密封也不漏，再慢慢打開(kāi)泵的出口閥。要注意不要使泵在出口閥關(guān)閉狀態(tài)下長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)，一般不超過(guò)三分鐘。否則，泵中液體循環(huán)溫度升高，易生氣泡，使泵抽空。2、泵的流量用出口閥控制。切忌，不能用入口閥來(lái)調(diào)節(jié)流量。3、泵正常遠(yuǎn)行時(shí)，要不斷檢金泵出口壓力、流量、電流等，不允許超過(guò)規(guī)定指標(biāo)。4、軸承溫度不應(yīng)高于65，電機(jī)溫度不應(yīng)高于70。5、密封油壓力應(yīng)高于泵的進(jìn)口壓力49