離心泵的結(jié)構(gòu)知識(shí)112p、(2015)

1、離心泵的技術(shù)知識(shí),明珠機(jī)械,在熱電、石油、石化、化工及天然氣儲(chǔ)存及輸送等工業(yè)過程中，廣泛地使用各種管輸流體機(jī)械，用來增加液體的能量，克服流動(dòng)阻力，達(dá)到沿管路輸送的目的。泵和壓縮機(jī)是最常用的流體機(jī)械。輸送液體介質(zhì)并提高其能頭的稱為泵；輸送氣體介質(zhì)并提高其能頭的則稱為壓縮機(jī)。 泵的用途十分廣泛，幾乎遍及工、農(nóng)業(yè)各個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域。在石油及天然氣的儲(chǔ)運(yùn)工作中，離不開管道、儲(chǔ)罐、和各種泵。管道是輸送工具，儲(chǔ)罐是儲(chǔ)存設(shè)備，而泵則是連接管道和儲(chǔ)罐的輸送動(dòng)力。在熱電、石油、石化、化工中，泵的種類更是繁多。除大量用以集輸、裝卸外，在一些輔助性環(huán)節(jié)中，如油水分離，水力旋流，水循環(huán)系統(tǒng)等，都離不開泵。,引 言,泵的分類

2、,按原理分類 動(dòng)力式：葉片泵（離心泵、軸流泵、混流泵、旋渦泵） 噴射泵 水錘泵 容積式 往復(fù)泵（活塞泵、柱塞泵、隔膜泵） 回轉(zhuǎn)泵（齒輪泵、螺桿泵、滑片泵、液環(huán)真空泵） 按用途分 通用（工業(yè)）泵：離心清水泵、往復(fù)泵、計(jì)量泵等 化工用泵：流程泵，石油、化工、制藥等 水利用泵：大型軸流泵、混流泵、農(nóng)用排灌、深井、污水等 動(dòng)力用泵：發(fā)電廠、原子能電站，鍋爐給水、冷卻等 特殊用泵：航空航天、醫(yī)學(xué)、科技等,容積泵是依靠工作容積的周期性變化來實(shí)現(xiàn)流體的增壓和輸送的。其中活塞（柱塞）式是依靠活塞在缸體內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)工作容積的周期性變化，例如往復(fù)泵和計(jì)量泵。隔膜式用于液壓驅(qū)動(dòng)，利用膜片來代替活塞的作用，回轉(zhuǎn)

3、式是借助于轉(zhuǎn)子在缸內(nèi)作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)工作容積的周期性變化，例如滑片泵、螺桿泵和齒輪泵等。,泵的分類,葉片泵是依靠旋轉(zhuǎn)的工作葉輪，將機(jī)械能傳遞給流體介質(zhì)并轉(zhuǎn)化成流體的能頭。根據(jù)介質(zhì)在葉輪內(nèi)的流動(dòng)方向，主要分為離心式和軸流式，如離心泵、離心壓縮機(jī)以及軸流泵和軸流壓縮機(jī)等均屬此類。 噴射式也可認(rèn)為屬于速度式，但它沒有葉輪，依靠一種介質(zhì)的能量來輸送另一種流體介質(zhì)，如噴射泵等。這些機(jī)器各有其特點(diǎn)，適用于不同的生產(chǎn)條件。,泵的分類,各種類型的泵使用范圍也各不相同，在石油化工企業(yè)中目前使用最多的是離心泵。如： 熱油泵主要用于200以上高溫下的油品及其溶 劑等的輸送。如各煉油裝置中所用的熱油泵。 高壓泵除溫度

4、要求較高外，有的還需高壓，如液壓油泵等。 液態(tài)烴泵用于某些煉油裝置中的烴類產(chǎn)品的輸送。這種泵一般壓力較高，因這類介質(zhì)只在較高壓力下才能形成液體。 耐腐蝕泵利用特殊材料制造的泵，用來輸送酸、堿等強(qiáng)腐蝕介質(zhì)。,離心泵在化工的應(yīng)用,石油化工生產(chǎn)對(duì)離心泵的特殊要求 1能適應(yīng)石化工藝條件 離心泵在石化生產(chǎn)過程中，除起著輸送物料的作用外，還要提供化學(xué)反應(yīng)所必要的壓力，以及向系統(tǒng)提供一定的物料量，以取得物料化學(xué)平衡。在一定的生產(chǎn)規(guī)模條件下，要求泵的流量和揚(yáng)程要相對(duì)穩(wěn)定。因某些因素影響，生產(chǎn)出現(xiàn)波動(dòng)時(shí)，泵的流量和出口壓力能夠隨之變動(dòng)跟蹤調(diào)整，并能保持較高的效率。 2. 耐腐蝕 石化用離心泵所輸送介質(zhì)，包括原料

5、、半成品，多數(shù)具有腐蝕性，這就要求泵的材料選擇要適當(dāng)，以保證泵的安全、穩(wěn)定、長(zhǎng)周期運(yùn)轉(zhuǎn)。,離心泵在化工的應(yīng)用,3.耐高溫或深冷 石化用離心泵所處理的高溫介質(zhì)，大體可分為流程液和載熱液。流程液是指石化產(chǎn)品加工過程和輸送過程的液體。載熱液是指運(yùn)載熱量的媒介液體。這些媒介液體，在一個(gè)封閉的回路中，靠泵的工作進(jìn)行循環(huán)。石化用泵輸送的低溫介質(zhì)有液態(tài)氧、液態(tài)氮、液態(tài)天燃?xì)?、液態(tài)氫、甲烷、乙烯等。作為輸送高溫與低溫介質(zhì)的石化用離心泵，其所用材料必須在正常室溫、現(xiàn)場(chǎng)溫度和最后的輸送溫度條件下都具有足夠的強(qiáng)度穩(wěn)定性。泵的所有零部件都應(yīng)能承受熱的沖擊和由此產(chǎn)生的不同的熱膨脹和冷脆性的危脅。 4耐磨損 石化用離心泵

6、的磨損是由于輸送高速液體中含有懸浮固體顆粒所造成。必須采取措施提高泵的耐磨能力。,離心泵在化工的應(yīng)用,5運(yùn)行可靠 指長(zhǎng)周期運(yùn)行不出事故；運(yùn)行中各種參數(shù)平穩(wěn)。 6無泄漏或少泄漏 石化用離心泵輸送的液體介質(zhì)多數(shù)易燃、易爆、有毒有害。石化用泵要求在泵的軸封上下功夫，無泄漏或少泄漏。 7. 能輸送臨界狀態(tài)的液體 為了避免液體的氣化，石化用離心泵必須設(shè)有將泵內(nèi)產(chǎn)生的氣體充分排除的結(jié)構(gòu)。如輸送臨界狀態(tài)的液氨時(shí)，雙端面機(jī)械密封的空腔內(nèi)可用甲醇做密封液。,離心泵在化工的應(yīng)用,【知識(shí)目標(biāo)】掌握離心泵的工作原理以及主要部件的作用；了解離心泵的分類；熟悉離心泵的操作規(guī)程；了解離心泵操作特性，以便根據(jù)生產(chǎn)工藝要求，合

7、理、正確使用離心泵。,離心泵知識(shí)點(diǎn),【技能目標(biāo)】1能敘述離心泵的工作原理；2熟悉離心泵的分類、型號(hào)；3知道離心泵軸向力的平衡方法；4能正確進(jìn)行離心泵的開停車及運(yùn)行中的維護(hù)操作；5能針對(duì)離心泵運(yùn)行中出現(xiàn)的問題，找出原因，并提出合理解決辦法。,離心泵裝置示意圖,二、離心泵的工作原理 離心泵在啟動(dòng)之前，泵內(nèi)應(yīng)灌滿液體，此過程稱為灌泵。離心泵啟動(dòng)后工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)機(jī)通過泵軸帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)。高速旋轉(zhuǎn)的葉輪葉片驅(qū)使液體一起旋轉(zhuǎn)，因而產(chǎn)生離心力。在離心力作用下，液體沿葉片流道被甩向葉輪出口，并流經(jīng)蝸殼送入排出管。液體從葉輪獲得能量，使壓力能和速度能均增加，并依靠不斷增加的能量將液體從泵的出口排出。在液體被甩向葉輪

8、出口的同時(shí)，葉輪入口中心處形成低壓，液體在壓差作用下，便不斷地經(jīng)吸入管路和泵的吸入室進(jìn)入葉輪中。這樣，葉輪在旋轉(zhuǎn)過程中，一面不斷地吸入液體，一面又不斷地給吸入的液體以一定的能量，將液體排出。離心泵便如此連續(xù)不斷地工作。,離心泵的工作原理,二、離心泵的工作原理,離心泵的工作原理,離心泵基本構(gòu)成離心泵的主要部件有：葉輪、軸、吸入室、蝸殼、軸封箱和密封環(huán)、軸承等組成。如圖所示。,離心泵的結(jié)構(gòu),離心泵基本結(jié)構(gòu),離心泵的結(jié)構(gòu),離心泵的過流部件是吸入室、葉輪、蝸殼和導(dǎo)輪。其作用簡(jiǎn)述如下： 1吸入室：吸入室位于葉輪進(jìn)口前，其作用是把液體從吸入管引入葉輪時(shí)流動(dòng)損失較小，并使液體流入葉輪時(shí)速度分布較均勻。 2葉

9、 輪：葉輪是離心泵的重要部件，液體就是從葉輪中得到能量的。對(duì)葉輪的要求是損失最小的情況下使單位質(zhì)量的液體獲得較高的能頭。 3蝸 殼：蝸殼位于葉輪出口之后，其作用是把從葉輪內(nèi)流出來的液體收集起來，并把它按一定的要求送入下級(jí)葉輪入口或送入排出管。 由于液體流出葉輪時(shí)速度很大，為下減小后面管路中的流動(dòng)損失。故液體在送入排出管以前必須將其速度降低，把速度能變成壓力能，這個(gè)任務(wù)主要由蝸殼（或?qū)~）來完成，蝸殼在完成上述兩項(xiàng)任務(wù)時(shí)，要求流動(dòng)損失越小越好。,離心泵的結(jié)構(gòu),葉輪的組成 葉輪主要由葉片、后蓋板、輪轂、前蓋板、葉輪密封環(huán)、加強(qiáng)筋組成。 葉輪的分類 葉輪主要有4種形式,（a）開式；（b）半開式；（c

10、）閉式；（d）雙吸葉輪,離心泵的結(jié)構(gòu),葉輪的結(jié)構(gòu)型式和特點(diǎn),蝸殼和導(dǎo)輪 蝸殼與導(dǎo)輪的作用，是匯集葉輪出口處的液體，引入到下一級(jí)葉輪入口或泵的出口；將葉輪出口的高速液體的部分動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能。一般單級(jí)和中開式多級(jí)泵常設(shè)置蝸殼，分段式多級(jí)泵則采用導(dǎo)輪。,離心泵的結(jié)構(gòu),蝸殼是指葉輪出口到下一級(jí)葉輪入口或到泵的出口管之間截面積逐漸增大的螺旋形流道。其流道逐漸擴(kuò)大，出口為擴(kuò)散管狀。液體從葉輪流出后，其流速可以平緩地降低，使很大一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能。 蝸殼的優(yōu)點(diǎn)是制造方便，高效區(qū)寬，車削葉輪后泵的效率變化較小。缺點(diǎn)形狀不對(duì)稱，在使用單蝸殼時(shí)作用在轉(zhuǎn)子徑向的壓力不均勻，易使軸彎曲，在多級(jí)泵中只是首段和尾段

11、采用蝸殼而在中段采用導(dǎo)輪裝置。 蝸殼的材質(zhì)一般為鑄鐵。防腐泵的蝸殼為不銹鋼或其他防腐材料。多級(jí)泵壓力較大，對(duì)材質(zhì)強(qiáng)度要求較高，其蝸殼一般用鑄鋼制造。,離心泵的結(jié)構(gòu),導(dǎo)輪：導(dǎo)輪是一個(gè)固定不動(dòng)的圓盤，正面有包在葉輪外緣的正向?qū)~，這些導(dǎo)葉構(gòu)成了一條條擴(kuò)散形流道，背面有將液體引向下一級(jí)葉輪人口的反向?qū)~。液體從葉輪甩出后，平緩地進(jìn)入導(dǎo)輪，沿著正向?qū)~繼續(xù)向外流動(dòng)，速度逐漸降低，動(dòng)能大部分轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能。液體經(jīng)導(dǎo)輪背面的反向?qū)~被引入下一級(jí)葉輪。導(dǎo)輪上的導(dǎo)葉數(shù)多為48片，導(dǎo)葉的入口角一般為8一16，葉輪與導(dǎo)葉間的徑向單側(cè)間隙約為lmm。間隙過大，效率會(huì)降低；間隙過小，則會(huì)引起振動(dòng)和噪聲。與蝸殼相比，采用

12、導(dǎo)輪的分段式多級(jí)離心泵的泵殼容易制造，轉(zhuǎn)能的效率也較高。但安裝檢修較蝸殼困難。另外，當(dāng)工況偏離設(shè)計(jì)工況時(shí)，液體流出葉輪時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡與導(dǎo)葉形狀不一致，使其產(chǎn)生較大的沖擊損失。由于導(dǎo)輪的幾何形狀較為復(fù)雜，所以一般用鑄鐵鑄造而成。,離心泵的結(jié)構(gòu),導(dǎo)輪多用于分段式多級(jí)離心泵,導(dǎo)輪,導(dǎo)輪,導(dǎo)輪,離心泵的結(jié)構(gòu),離心泵的密封主要有密封環(huán)和軸向密封 密封環(huán)（口環(huán)） 從葉輪流出的高壓液體通過旋轉(zhuǎn)的葉輪與固定的泵殼之間的間隙又回到葉輪的吸入口，稱為內(nèi)泄漏，如圖為了減少內(nèi)泄漏，保護(hù)泵殼，在與葉輪入口處相對(duì)應(yīng)的殼體上裝有可拆換的密封環(huán)。 密封環(huán)磨損后，使徑向間隙增大，泵的排液量減少，效率降低，當(dāng)密封間隙超過規(guī)定值時(shí)應(yīng)

13、及時(shí)更換。密封環(huán)應(yīng)采用耐磨材料制造，常用的材料有鑄鐵、青銅等。,離心泵的結(jié)構(gòu),密封環(huán)（口環(huán)）的結(jié)構(gòu)形式有三種如圖所示 圖a為平環(huán)式，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便。但密封效果差； 圖b為直角式的密封環(huán)，液體泄漏時(shí)通過90的通道，密封效果較好，應(yīng)用廣泛； 圖c為迷宮式密封環(huán)，密封效果好，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造困難，一般離心泵中很少采用。密封環(huán)內(nèi)孔與葉輪外圓處的徑向間隙一般在0102mm之間。,離心泵的結(jié)構(gòu),軸向密封裝置 從葉輪流出的高壓液體，經(jīng)過葉輪背面，沿著泵軸和泵殼的間隙流向泵外，稱為外泄漏。在旋轉(zhuǎn)的泵軸和靜止的泵殼之間的密封裝置稱為軸封裝置。它可以防止和減少外泄漏，提高泵的效率，同時(shí)還可以防止空氣吸入泵內(nèi)，

14、保證泵的正常運(yùn)行。特別在輸送易燃、易爆和有毒液體時(shí)，軸封裝置的密封可靠性是保證離心泵安全運(yùn)行的重要條件。 常用的軸封裝置有填料密封和機(jī)械密封兩種。填料密封的密封性能差，不適用于高溫、高壓、高轉(zhuǎn)速、強(qiáng)腐蝕等惡劣的工作條件。機(jī)械密封裝置具有密封性能好，尺寸緊湊，使用壽命長(zhǎng)，功率消耗小等優(yōu)點(diǎn)，近年來在化工生產(chǎn)中得到了廣泛的使用。,離心泵的結(jié)構(gòu),填料密封 填料密封指依靠填料和軸(軸套)的外圓表面接觸來實(shí)現(xiàn)密封的裝置。它由填料箱(又稱填料函)、填料、液封環(huán)、填料壓蓋和雙頭螺栓等組成。液封環(huán)安裝時(shí)必須對(duì)準(zhǔn)填料函上的入液口，通過液封管與泵的出液管相通，引入壓力液體形成液封，并冷卻潤(rùn)滑填料。填料密封是通過填料

15、壓蓋壓緊填料，使填料發(fā)生變形，并和軸(或軸套)的外圓表面接觸，防止液體外流和空氣吸入泵內(nèi)。填料密封的密封性可用調(diào)節(jié)填料壓蓋的松緊程度加以控制。填料壓蓋過緊，密封性好，但摩擦增大，加快了軸的磨損，增加了功耗，嚴(yán)重時(shí)造成發(fā)熱甚至將填料燒毀。填料壓蓋過松，密封性差，泄漏量增加。合理的松緊度應(yīng)該使液體從填料函中滴狀漏出，每分鐘控制在1520滴左右。對(duì)有毒、易燃、腐蝕及貴重液體，由于要求泄漏量較小或不準(zhǔn)泄漏，可以通過另一臺(tái)泵將清水或其他無害液體打到液封環(huán)中進(jìn)行密封，以保證有害液體不漏出泵外。,離心泵的結(jié)構(gòu),填料的材質(zhì)有很多種，可根據(jù)要求選擇。低壓離心泵輸送溫度小于40時(shí)，常用石墨填料或黃油滲透的棉織填料

16、；輸送溫度小于250、壓力小于18MPa的液體時(shí)，用石墨浸透的石棉填料；輸送溫度小于400、允許工作壓力為25MPa的石油產(chǎn)品時(shí)，用金屬箔包石棉芯子填料。,離心泵的結(jié)構(gòu),填料式密封更換方法及調(diào)整泄漏量 切割盤根時(shí)，最好將盤根繞在和軸同樣直徑的園棒上切割，以保證尺寸正確，切口平行，切口應(yīng)保持整齊，無松散的石棉線頭，接口呈30；每根盤根應(yīng)獨(dú)立用胎具壓入盤根箱，頭三圈壓緊后須盤車轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，再繼續(xù)安裝盤根，選用的盤根寬度應(yīng)與盤根箱的尺寸一致或大12毫米都可以。壓裝浸油盤根時(shí)，第一圈和最后一圈最好壓裝干石棉盤根以免油滲出。壓盤根時(shí)，盤根圈的接口必須錯(cuò)開，一盤接口交錯(cuò)120，盤根剛裝壓時(shí)不宜壓的過緊，盤根

17、壓蓋壓入盤根箱的高度一般為一圈盤根的高度，但不小于5，安裝壓蓋時(shí)，應(yīng)使盤根壓蓋和軸（拉桿）的間隙保持一致，防止安偏，使盤根受力不均勻，同時(shí)安裝時(shí)應(yīng)注意使填料對(duì)準(zhǔn)水封孔，以免填料填壓水封孔，使水封失去作用。調(diào)整泄漏量可通過調(diào)整壓蓋的松緊程度達(dá)到，一般調(diào)整為10-20滴/分鐘。,離心泵的結(jié)構(gòu),填料（盤根）的選用,離心泵的結(jié)構(gòu),機(jī)械密封裝置具有密封性能好，尺寸緊湊，使用壽命長(zhǎng)，功率消耗小等優(yōu)點(diǎn)。結(jié)構(gòu)及工作原理：依靠靜環(huán)與動(dòng)環(huán)的端面相互貼合，并作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)而構(gòu)成的密封裝置，稱為機(jī)械密封，又稱端面密封。主要由以下幾部分組成： 摩擦副：動(dòng)環(huán)和靜環(huán)。 輔助密封件：密封圈（ O型橡圈）。 彈力補(bǔ)償機(jī)構(gòu)：彈簧、推

18、環(huán)。 傳動(dòng)件：彈簧座及鍵或各種螺釘。,A.動(dòng)環(huán) B.靜環(huán) C.彈簧補(bǔ)償機(jī)構(gòu) D.軸套 E.集裝式機(jī)封盒,離心泵的結(jié)構(gòu),機(jī)械密封的泄漏點(diǎn) A、動(dòng)環(huán)與靜環(huán)之間的密封（動(dòng)密封）B、動(dòng)環(huán)與軸或軸套之間的密封（相對(duì)靜密封） C、靜環(huán)與靜環(huán)座之間的密封（靜密封）D、靜環(huán)座（壓蓋）與泵體的密封（靜密封 ）,抽空是機(jī)械密封最大的敵人，大部分機(jī)械密封失效都直接或間接與泵抽空有關(guān)，高溫泵的密封故障主要是由抽空引起的。,離心泵的結(jié)構(gòu),機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)型式 1、推壓型機(jī)械密封和非推壓型機(jī)械密封。 推壓型機(jī)械密封指輔助密封沿軸或軸套機(jī)械推壓來補(bǔ)償密封面磨損的機(jī)械密封，通常就是指彈簧壓緊式機(jī)械密封。 非推壓型機(jī)械密封用于輔

19、助密封固定在軸上的機(jī)械密封，通常為波紋管機(jī)械密封。,離心泵的結(jié)構(gòu),機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)型式 2、平衡型機(jī)械密封和非平衡型機(jī)械密封 機(jī)械密封密封腔中的壓力作用在動(dòng)環(huán)上形成了閉合力，端面間的液膜形成開啟力。載荷系數(shù)K1，密封為非平衡型機(jī)械密封。一般非平衡型機(jī)械密封只能用于低壓。當(dāng)壓力大于一定的限度，密封面間的液膜就會(huì)被擠出。在喪失液膜潤(rùn)滑及高負(fù)荷的作用下，機(jī)械密封的密封端面會(huì)很快損壞。非平衡型機(jī)械密封不能平衡液體對(duì)端面的作用，端面比壓隨流體壓力的上升而上升。,離心泵的結(jié)構(gòu),機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)型式 3、內(nèi)裝式機(jī)械密封和外裝式機(jī)械密封 內(nèi)裝式機(jī)械密封：指機(jī)械密封安裝在密封腔內(nèi)。外裝式機(jī)械密封：指機(jī)械密封安裝在密

20、封腔外。由于內(nèi)裝式機(jī)械密封的受力情況好，比壓隨介質(zhì)壓力的增加而增加，內(nèi)裝式機(jī)械密封的泄漏方向與離心力方向相反，因此一般情況均選用內(nèi)裝式機(jī)械密封。只有當(dāng)介質(zhì)腐蝕性極強(qiáng)時(shí)，且又不想考慮用有壓雙重機(jī)械密封時(shí)，才考慮選用外裝式機(jī)械密封。,離心泵的結(jié)構(gòu),機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)型式 4、旋轉(zhuǎn)式機(jī)械密封和靜止式機(jī)械密封 旋轉(zhuǎn)式機(jī)械密封指補(bǔ)償部件隨軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械密封。 靜止式機(jī)械密封指補(bǔ)償部件不隨軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械密封。 一般情況下均選用旋轉(zhuǎn)式機(jī)械密封，但在軸徑較大，轉(zhuǎn)速較高，密封圓周速度達(dá)到 25m/s時(shí)，由于彈簧及其它旋轉(zhuǎn)元件產(chǎn)生的離心力較大，動(dòng)平衡要求高，消耗的攪拌功率也大，應(yīng)選用靜止式機(jī)械密封。此外如果介質(zhì)受

21、強(qiáng)烈攪動(dòng)易結(jié)晶時(shí)，也推薦采用靜止式機(jī)械密封。,離心泵的結(jié)構(gòu),機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)型式 5、單彈簧機(jī)械密封和多彈簧機(jī)械密封 單彈簧機(jī)械密封，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，彈簧可兼起傳動(dòng)作用，但端面比壓不均勻，不適用于高速運(yùn)轉(zhuǎn)。 多彈簧機(jī)械密封，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，彈簧不能兼起傳動(dòng)作用，但端面比壓均勻，適用于高速運(yùn)轉(zhuǎn)。 一般情況下，推薦選用多彈簧機(jī)械密封。,離心泵的結(jié)構(gòu),機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)型式 6、單端面與雙端面機(jī)械密封：動(dòng)環(huán)與靜環(huán)組成摩擦副，有一對(duì)摩擦副的稱為單端面機(jī)械密封，如圖所示，有兩個(gè)摩擦副的稱為雙端面機(jī)械密封，與單端面密封相比，雙端面密封有更好的可靠性，適用范圍更廣，可以完全防止被密封介質(zhì)的外泄漏，但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，造價(jià)高。,離心

22、泵的結(jié)構(gòu),機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)型式 冷卻沖洗：由于機(jī)械密封的工作特點(diǎn)，動(dòng)靜環(huán)的端面在工作中相互摩擦，不斷產(chǎn)生摩擦熱，使端面溫度升高，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使摩擦副間的液膜汽化，造成干摩擦，使摩擦副嚴(yán)重磨損，溫度升高還使輔助密封圈老化，失去彈性，動(dòng)靜環(huán)產(chǎn)生變形。為了消除這些不良影響，保證機(jī)械密封的正常工作，延長(zhǎng)使用壽命，故要求對(duì)不同工作條件采取適當(dāng)?shù)睦鋮s沖洗措施，以將摩擦熱及時(shí)帶走。機(jī)械密封的沖洗是一種控制溫度、延長(zhǎng)機(jī)械密封壽命的最有效措施。其主要作用： 1、沖洗液溫度較低，能及時(shí)帶走 摩擦熱，防止動(dòng)靜環(huán)以及波紋管或彈簧結(jié)焦。 2、防止油品因高溫而結(jié)焦，堵塞波紋管內(nèi)徑，影響其伸縮而造成的密封失效 3、及時(shí)沖走密封腔

23、內(nèi)的雜質(zhì)和結(jié)焦，保持密封腔的潔凈 4、沖洗油有密封潤(rùn)滑摩擦副的作用,離心泵的結(jié)構(gòu),機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)型式 方案1：流程：將工藝介質(zhì)從泵的出口引出，通過限流孔板限流后，由密封壓蓋正上方的開孔引入密封腔對(duì)密封進(jìn)行沖洗，冷卻，沖洗管線上不設(shè)閥門。一般用于內(nèi)置式單端面密封，串聯(lián)密封中內(nèi)側(cè)的密封沖洗，用泵送介質(zhì)直接沖洗密封面，屬于自沖洗一類。 適用于清潔、低溫流體,離心泵的結(jié)構(gòu),機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)型式 方案2流程：外部來的溫度較低的工藝介質(zhì)直接注入密封腔，對(duì)密封端面進(jìn)行沖洗、冷卻，沖洗線上設(shè)有切斷閥門和單向閥，要消除沖洗液汽化的潛在可能性。 用于單端面波紋管密封沖洗，用于含固體顆?；蚋邷貓?chǎng)合，改善密封環(huán)境，降低

24、密封腔的工作溫度。真空狀態(tài)下可以阻止空氣進(jìn)入。注意事項(xiàng)：定期檢查外部沖洗液的流動(dòng)狀況和溫度 高溫重油泵的典型方案,密封靜環(huán)內(nèi)表面通入急冷蒸汽或急冷水,離心泵的結(jié)構(gòu),軸承 軸承起支承轉(zhuǎn)子重量和承受力的作用。離心泵上多使用滾動(dòng)軸承，其外圈與軸承座孔采用基軸制，內(nèi)圈與轉(zhuǎn)軸采用基孔制，配合類別國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有推薦值，可按具體情況選用。軸承一般用潤(rùn)滑脂和潤(rùn)滑油潤(rùn)滑。,離心泵的結(jié)構(gòu),離心泵的結(jié)構(gòu),氣縛現(xiàn)象：泵啟動(dòng)前，泵內(nèi)沒有液體，而是被氣體填充，此時(shí)啟動(dòng)是否能夠吸上液體呢？ 此時(shí)泵內(nèi)充滿氣體，由于空氣密度低，葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的離心力小，產(chǎn)生的真空度不夠大，貯槽液面與泵吸入口間的壓力差小，不足以克服液體在吸入管路中的

25、阻力損失以及液體位能的變化而吸上液體，這表明離心泵無自吸能力，此現(xiàn)象稱為“氣縛”現(xiàn)象。因此在離心泵啟動(dòng)之前，我們必須進(jìn)行灌泵操作（使泵內(nèi)充滿被輸送的液體）。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)的液體從泵殼內(nèi)流出。空氣從吸入管道進(jìn)到泵殼中都會(huì)造成氣縛。,氣蝕和氣縛,氣蝕現(xiàn)象： 離心泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，當(dāng)泵內(nèi)某點(diǎn)（葉輪中心和吸入口處）的壓強(qiáng)低至液體飽和蒸汽壓時(shí)，部分液體將汽化。產(chǎn)生的汽泡被液流帶入葉輪內(nèi)壓力較高處再凝聚。由于凝聚點(diǎn)處產(chǎn)生瞬間真空，造成周圍液體高速?zèng)_擊該點(diǎn)，發(fā)生劇烈的水擊。瞬間壓力可高達(dá)數(shù)十個(gè)MPa，一些水擊點(diǎn)上的水擊頻率可高達(dá)數(shù)十kHz，且水擊能量瞬時(shí)轉(zhuǎn)化為熱量，水擊點(diǎn)局部瞬時(shí)溫度

26、可達(dá)230以上，這種現(xiàn)象稱為離心泵的氣蝕。,氣蝕和氣縛,氣蝕的危害 1、產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲。氣泡潰滅時(shí)，液體質(zhì)點(diǎn)互相撞擊，同時(shí)也撞擊金屬表面，產(chǎn)生各種頻率的噪聲，嚴(yán)重時(shí)可聽見泵內(nèi)有“劈啪”的爆炸聲，同時(shí)引起機(jī)組振動(dòng)。 2、降低泵的性能。汽蝕產(chǎn)生了大量的氣泡，堵塞了流道，破壞了泵內(nèi)液體的連續(xù)流動(dòng)，使泵的流量、揚(yáng)程和效率明顯下降。 3、破壞過流部件。因機(jī)械剝蝕和電化學(xué)腐蝕的作用，使金屬材料發(fā)生破壞，通常受汽蝕破壞的部位多在葉輪出口附近和排液室進(jìn)口附近。汽蝕初期，金屬表面出現(xiàn)麻點(diǎn)，繼而表面呈現(xiàn)海綿狀、溝槽狀、蜂窩狀、魚鱗狀等痕跡；嚴(yán)重時(shí)可造成葉片或前后蓋板穿孔、葉輪破裂。,氣蝕和氣縛,如何避免離心泵的氣

27、蝕 盡可能減小吸人管路的阻力 減小吸上高度或增大流注高度 控制液體溫度不要過高 在設(shè)計(jì)時(shí)盡量改進(jìn)葉輪人口處的幾何形狀 采用強(qiáng)度和硬度高、韌性和化學(xué)穩(wěn)定性好的抗汽蝕材料來制造葉輪，以及提高通流部分表面的光潔度。,在FPSO使用的泵，比較容易發(fā)生汽蝕的主要是：所輸送的液體溫度較高的泵。有熱介質(zhì)循環(huán)泵，加氣浮選循環(huán)泵，廢水泵等或工作中流注高度會(huì)顯著降低的泵，還有那些吸入液面真空度較大的泵。,氣蝕和氣縛,離心泵的性能參數(shù) 1、流量：離心泵的流量是指單位時(shí)間內(nèi)排到管路系統(tǒng)的液體體積，一般用Q表示，常用單位為l/s、m3/s或m3/h等。離心泵的流量與泵的結(jié)構(gòu)、尺寸和轉(zhuǎn)速有關(guān)。 2、壓頭（揚(yáng)程）：離心泵的

28、壓頭是指離心泵對(duì)單位重量（1N）液體所提供的有效能量，一般用H表示，單位為m。 3、效率：離心泵在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)中，由于存在各種能量損失，致使泵的實(shí)際（有效）壓頭和流量均低于理論值，而輸入泵的功率比理論值為高。反映能量損失大小的參數(shù)稱為效率。 一般用表示。 4、軸功率N(W或kW) 泵的軸功率即泵軸所需功率，其值可依泵的有效功率Ne和效率計(jì)算，即 (kW)。,離心泵的性能參數(shù),5、轉(zhuǎn)速：葉輪的轉(zhuǎn)速。即單位時(shí)間內(nèi)泵轉(zhuǎn)子的回轉(zhuǎn)數(shù)，泵的轉(zhuǎn)速n表示，其單位為轉(zhuǎn)每分（r/min）或轉(zhuǎn)每秒（r/s）表示。轉(zhuǎn)數(shù)改變，泵的揚(yáng)程、流量、功率、效率等都將發(fā)生變化。 6、汽蝕余量（吸上真空度） ：它是說明泵的吸入特性的重

29、要參數(shù)。汽蝕余量，是對(duì)泵在某一工況時(shí)，泵入口處單位重量液體所具有的實(shí)際能量比發(fā)生汽蝕時(shí)的比壓能還有多少富裕能量。這個(gè)富裕能量越多，泵發(fā)生汽蝕的可能性就越小。,離心泵的性能參數(shù),離心泵的特性曲線 （1）離心泵壓頭一般隨流量加大而下降。 （2）離心泵的軸功率在流量為零時(shí)為最小，隨流 量的增大而上升。故在啟動(dòng)離心泵時(shí)，應(yīng)關(guān)閉泵出 口閥門，以減小啟動(dòng)電流，保護(hù)電機(jī)。停泵時(shí)先關(guān)閉出口閥門主要是為了防止高壓液體倒流損壞葉輪。 （3）額定流量下泵的效率最高。該最高效率點(diǎn)稱為泵的設(shè)計(jì)點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的值稱為最佳工況參數(shù)。離心泵銘牌上標(biāo)出的性能參數(shù)即是最高效率點(diǎn)對(duì)應(yīng)的參數(shù)。離心泵一般不大可能恰好在設(shè)計(jì)點(diǎn)運(yùn)行，但應(yīng)盡可能

30、在高效區(qū)（在最高效率的92%范圍內(nèi)，如圖中波折號(hào)所示的區(qū)域）工作。,離心泵的特性曲線,離心泵的特性曲線,組合方式：并聯(lián)和串聯(lián)。 組合目的：提高泵輸出的流量或壓頭。 離心泵并聯(lián)和串聯(lián)，將組合安裝的離心泵視為一個(gè)泵組，泵組的特性曲線或稱合成特性曲線，據(jù)此確定泵組工作點(diǎn)。 離心泵并聯(lián)操作時(shí)，泵在同一壓頭下工作，泵組的流量為該壓頭下各泵對(duì)應(yīng)的流量之和。據(jù)此，并聯(lián)離心泵組的H-V特性曲線。 離心泵串聯(lián)操作時(shí)，泵送流量相同，泵組的揚(yáng)程為該流量下各泵的揚(yáng)程之和。離心泵串連工作時(shí)的合成特性曲線。,離心泵的組合,離心泵并聯(lián) 同一壓頭下，并聯(lián)泵的流量為單泵流量的兩倍，據(jù)此作出合成特性曲線。并聯(lián)泵的流量大于一臺(tái)單泵

31、的流量，小于兩臺(tái)單泵的流量 。,離心泵的組合,離心泵串聯(lián) 同一流量下，串聯(lián)泵的壓頭為單泵壓頭的兩倍，據(jù)此作出串聯(lián)泵合成特性曲線，串聯(lián)泵的流量大于一臺(tái)單泵的流量，小于兩臺(tái)單泵的流量。,離心泵的組合,高阻管路：串聯(lián)泵 低阻管路：并聯(lián)泵,離心泵的組合,離心泵的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,離心泵的分類,單吸式離心泵 最常用的型式：臥式單級(jí)單吸懸臂式離心泵 其特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能可靠，體積小，重量輕，抗汽蝕性能好，電耗低，使用維修方便，維護(hù)和使用成本低廉。,離心泵的分類,單吸式離心泵 最常用的型式,離心泵的分類,單級(jí)雙吸式離心泵：這種泵相當(dāng)于兩個(gè)B

32、型泵葉輪組合而成，液體從葉輪左、右兩側(cè)進(jìn)入葉輪，流量大。轉(zhuǎn)子為兩端支承，泵殼為水平剖分的蝸殼形。兩個(gè)呈半螺旋形的吸液室與泵殼一起為中開式結(jié)構(gòu)，共用一根吸液管，吸、排液管均布在下半個(gè)泵殼的兩側(cè)，檢查泵時(shí)，不必拆動(dòng)與泵相連接的管路。由于泵殼和吸液室均為蝸殼形，為了在灌泵時(shí)能將泵內(nèi)氣體排出，在泵殼和吸液室的最高點(diǎn)處分別開有螺孔。泵的軸封裝置可采用填料密封也可采用機(jī)械密封。軸向力自身平衡，不必設(shè)置軸向力平衡裝置。在相同流量下雙吸泵比單吸泵的抗汽蝕性能要好。,離心泵的分類,單級(jí)雙吸式離心泵結(jié)構(gòu)圖,離心泵的分類,2、按葉輪數(shù)目分 單級(jí)離心泵：泵中只有一個(gè)葉輪，單級(jí)離心泵是一種應(yīng)用廣泛的泵。由于液體在泵內(nèi)只

33、有一次增能，所以揚(yáng)程較低 多級(jí)離心泵：具有兩個(gè)或兩個(gè)以上葉輪的離心泵稱為多級(jí)離心泵。級(jí)數(shù)越多壓力越高。,離心泵的分類,IS型泵是單級(jí)單吸懸臂式離心泵：它是按國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的性能和尺寸設(shè)計(jì)的，是一種節(jié)能新產(chǎn)品，目前已替代B型泵。IS型泵用于輸送清水和性質(zhì)與水相似的液體，溫度不超過80，流量范圍為63400m3h，揚(yáng)程范圍為5125m，轉(zhuǎn)速為2900rmin或1450rmin。,離心泵的分類,單級(jí)單吸B型清水泵：此泵用于輸送溫度不超過80的清水及與水相近的清潔液體，揚(yáng)程范圍為8125m，流量范圍為4.5362m3h。B型泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，易于加工制和維護(hù)保養(yǎng)，是在IS型泵之前應(yīng)用最廣泛的一種離心

34、泵。,離心泵的分類,前開門式單級(jí)單吸離心泵,離心泵的分類,屏 蔽 式 離 心 泵,離心泵的分類,屏蔽式離心泵的特點(diǎn) 化工廠常用的屏蔽泵，屬于單級(jí)懸臂式離心泵，其結(jié)構(gòu)圖如圖1-7所示； 屏蔽泵又稱無填料泵，這種泵用于輸送易燃、易爆、有毒、有放射性及貴重液體，也可選作高壓設(shè)備的循環(huán)用泵。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使泵的葉輪與電機(jī)的轉(zhuǎn)子在同一根軸上，裝在同一格密封的殼體內(nèi)，沒有聯(lián)軸器和封裝置，從根本上消除了液體外漏。為了防止輸送液體昱電氣部分接觸，電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子分別用金屬薄壁圓筒（屏蔽套）于液體隔離。屏蔽套的材料應(yīng)能耐腐蝕，并具有非磁性和高電阻率，以減少電動(dòng)機(jī)因屏蔽套存在而產(chǎn)生額外功率消耗。為了不干擾電機(jī)的磁場(chǎng)，

35、這種金屬薄臂圓筒采用奧氏體系非磁性材料（1Gr18Ni9Ti）制成。由于有屏蔽套，增加了電機(jī)轉(zhuǎn)子和定子的間隙，使電機(jī)效率下降，因此，要求屏蔽套的壁要很薄，一般為0.30.8mm. 屏蔽泵具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，零件少，占地少，操作可靠，長(zhǎng)期不要檢修等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是效率低，比一般離心泵低2650。,離心泵的分類,離心泵的分類,高速離心泵的特點(diǎn)： 高速離心泵由電機(jī)，增速器和泵三部分組成。泵和增速器一般為封閉結(jié)構(gòu)。可以露天安裝使用。立式結(jié)構(gòu)使用廣泛，驅(qū)動(dòng)功率一般為7.5-132kW。當(dāng)驅(qū)動(dòng)功率超過160kW時(shí)，采用臥式結(jié)構(gòu)。 高速離心泵葉輪和泵體之間沒有密封環(huán)，泵內(nèi)部的間隙較大。葉輪葉片與泵體后蓋板和擴(kuò)散錐

36、管之間的間隙一般為23mm，如果達(dá)34mm還可應(yīng)用，而不影響效率。泵的軸封裝置通常采用機(jī)械密封。泵內(nèi)設(shè)有旋風(fēng)分離器，使泵抽送的液體得以凈化，引向機(jī)械密封以延長(zhǎng)機(jī)械密封的壽命。 高速離心泵的高速是通過增速器實(shí)現(xiàn)的，所以增速器是高速離心泵的關(guān)鍵部件之一。增速器主要由齒輪構(gòu)成，有一級(jí)增速和兩級(jí)增速兩種基本類型。增速器齒輪一般采用模數(shù)較小的漸開線直齒輪，這樣可避免產(chǎn)生軸向力，而且制造方便。增速器殼體分成兩半，一般靠定位銷定位。增速器外殼用散熱性能好的鋁合金制造。 高速軸上的軸承對(duì)小功率泵采用巴氏合金軸承，功率在150kW以上用分塊式滑動(dòng)軸承與端面止推軸承組合。增速器的潤(rùn)滑是由自帶油泵把油經(jīng)濾油器和油冷

37、器送人殼體各個(gè)噴嘴，通過噴嘴將油噴成霧狀，用油霧來潤(rùn)滑齒輪和軸承。這種泵適用在高揚(yáng)程，小流量的場(chǎng)合。由于葉輪與殼體的間隙較大，所以可用來輸送含固體微粒及高教度的液體。帶誘導(dǎo)輪的葉輪具有良好的抗汽蝕性能。 高速泵結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、質(zhì)量輕、占地面積少。缺點(diǎn)是加工精度要求高，制造上比較困難。,離心泵的分類,多級(jí)離心泵：把若干個(gè)葉輪安裝在同一個(gè)泵軸上，每個(gè)葉輪與其外周的液體導(dǎo)流裝置形成一個(gè)獨(dú)立的工作室，這個(gè)工作室與葉輪組成的系統(tǒng)可以認(rèn)為是一個(gè)單級(jí)離心泵，每個(gè)工作室前后串聯(lián)，就構(gòu)成了多級(jí)泵。與多個(gè)單級(jí)離心泵串聯(lián)相比，多級(jí)泵具有效率高、占地面積小、操作費(fèi)用低、便于維修等優(yōu)點(diǎn)。泵流量范圍為5720m3h，揚(yáng)

38、程最高達(dá)2800m。多級(jí)離心泵除了具有單級(jí)離心泵的優(yōu)點(diǎn)之外，它最大的優(yōu)點(diǎn)就是揚(yáng)程高，用途十分廣泛。,離心泵的分類,節(jié)段多級(jí)泵剖視圖,臥式筒型泵剖視圖,徑向剖分，節(jié)段式殼體，導(dǎo)葉結(jié)構(gòu)，O形圈密封；殼體中心支撐,筒體結(jié)構(gòu)，高壓設(shè)計(jì)，減小溫度急劇變化的影響,軸承重載荷設(shè)計(jì)，可配風(fēng)扇冷卻或水冷卻,平衡鼓結(jié)構(gòu)平衡軸向力,稀油潤(rùn)滑的滾動(dòng)軸承，也可選滑動(dòng)軸承,多級(jí)單吸葉輪串聯(lián)布置，葉輪可以獨(dú)立固定,多級(jí)分段式離心泵,離心泵的分類,多級(jí)離心泵,離心泵的分類,離心泵的分類,離心泵的分類方法常見的有以下幾種方式 3、按泵軸的布置分： 立式泵：泵軸方向與地面垂直。（管道泵） 臥式泵：泵軸方向與地面水平方向一致。,離

39、心泵的分類,立式泵的特點(diǎn) 立式結(jié)構(gòu)，進(jìn)出口口徑相同，且位于同一中心線上，可象閥門一樣安裝于管路之中，外形緊湊美觀，占地面積小，建筑投入低，如加上防護(hù)罩則可置于戶外使用。葉輪可直接安裝在電機(jī)的長(zhǎng)軸上，軸向尺寸短，結(jié)構(gòu)緊湊，泵與電機(jī)軸承配置合理，能有效地平衡泵運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的徑向和軸向負(fù)荷，從而保證了泵的運(yùn)行平穩(wěn)，振動(dòng)小、噪音低。管道離心泵安裝檢修方便，無需拆動(dòng)管路系統(tǒng)，只要卸下泵聯(lián)體底座螺母即可抽出全部轉(zhuǎn)子部件。,離心泵的分類,立式泵（管道泵） 常見結(jié)構(gòu)圖,離心泵的分類,4、按殼體剖分方式可分為 水平剖分式：水平剖分式的殼體在通過泵軸中心線的水平面上分開。 分段式多級(jí)泵：多級(jí)分段式的殼體是以與泵軸相垂

40、直的平面剖分開。,離心泵的分類,水平剖分式單級(jí)泵,離心泵的分類,水平剖分式多級(jí)泵實(shí)物圖,離心泵的分類,分段式多級(jí)泵,離心泵的分類,5、按泵的工作位置分： 液上泵 液下泵：液下泵是一種立式離心泵，整個(gè)泵體浸入在被輸送的液體貯槽內(nèi)，通過一根長(zhǎng)軸，由安放在液面上的電機(jī)帶動(dòng)。 潛水泵,離心泵的分類,（潛水泵）,離心泵的分類,液下泵（潛水泵）,離心泵的分類,離心泵的分類,單吸泵產(chǎn)生軸向力的原因 葉輪兩側(cè)的液壓力不等。葉輪兩側(cè)與泵殼之間的壓力沿徑向呈拋物線規(guī)律分布。在阻漏環(huán)D1以內(nèi)，吸排側(cè)的壓力分布不均勻，出現(xiàn)一個(gè)指向吸入側(cè)的軸向推力。 葉輪進(jìn)出口壓差越大，阻漏環(huán)內(nèi)徑越大，級(jí)數(shù)越多，則軸向推力也越大。,離

41、心泵的軸向力,平衡軸向推力的方法 1、采用止推軸承 應(yīng)用于小型泵中，在大多數(shù)泵中只作為平衡措施的一種補(bǔ)充。,離心泵的軸向力,2、采用平衡孔葉輪的后蓋板上裝一個(gè)與前蓋板上阻漏環(huán)直徑相等的平衡環(huán)，且在后蓋板的環(huán)內(nèi)的面積上均勻開若干個(gè)圓孔（平衡孔），溝通葉輪前后側(cè)的液體，平衡軸向推力。但該方法的容積效率較低，且水力效率也較低。（有部分的液體回流，造成對(duì)流入液體的干擾）,離心泵的軸向力,3、采用平衡葉片如圖(c)所示，在葉輪輪盤的背面裝有若干徑向葉片。當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，它可以推動(dòng)液體旋轉(zhuǎn)，使葉輪背面靠葉輪中心部分的液體壓力下降，下降的程度與葉片的尺寸及葉片與泵殼的間隙大小有關(guān)。此法的優(yōu)點(diǎn)是除了可以減小軸向

42、力以外，還可以減少軸封的負(fù)荷；對(duì)輸送含固體顆粒的液體，則可以防止懸浮的固體顆粒進(jìn)入軸封。但對(duì)易與空氣混合而燃燒爆炸的液體，不宜采用此法。,離心泵的軸向力,4、采用平衡管法 在葉輪的后蓋板上沒有開孔，將葉輪背面和入口用壓力平衡管連通來平衡軸向力。這種方法比開平衡孔方法優(yōu)越，因它不干擾泵入口液流的流線，效率相對(duì)較高。,離心泵的軸向力,5、采用雙吸葉輪（用于單級(jí)或雙級(jí)） 液體從兩側(cè)吸入，使軸向力基本平衡，一般實(shí)用于大排量泵。理論上軸向力應(yīng)平衡，但由于阻漏環(huán)在制造和磨損等情況下，不可能完全一致，總存在一定的剩余軸向推力，一般還需在泵軸端部設(shè)止推軸承。,離心泵的軸向力,6、葉輪對(duì)稱布置 用于葉輪為偶數(shù)的

43、多級(jí)泵。將相同尺寸的葉輪對(duì)稱的安裝在同一泵軸上。其平衡效果好，但級(jí)數(shù)多時(shí)。特別是導(dǎo)輪式離心泵，結(jié)構(gòu)特別復(fù)雜。,離心泵的軸向力,6、葉輪對(duì)稱布置,離心泵的軸向力,多用于多級(jí)泵中，特別是導(dǎo)輪式多級(jí)泵中。 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：設(shè)在泵體的2（固定的）；固定在泵軸的平衡盤3；平衡室4（3的后面）,7、液力自動(dòng)平衡裝置平衡盤（平衡轂）,離心泵的軸向力,平衡盤裝置 因分段式多級(jí)離心泵葉輪沿一個(gè)方向裝在軸上，其總的軸向力很大，常在末級(jí)葉輪后面裝平衡盤來平衡軸向力。平衡盤裝置由裝在軸上的平衡盤和固定在泵殼上的平衡環(huán)組成，如圖所示。 在平衡盤5與平衡環(huán)4之間有一軸向間隙b，在平衡盤5與平衡套3之間有一徑向間隙b0，平衡盤5

44、后面的平衡室與泵的吸人口用管子連通，這樣徑向間隙前的壓力是末級(jí)葉輪背面的壓力P2，平衡盤后的壓力是接近吸入口的壓力Pl。泵啟動(dòng)后由多級(jí)泵末級(jí)葉輪流出來的高壓液體流過徑向間隙b0，壓力下降到P，由于壓力PPl，就有壓力P一Pl作用在平衡盤5上，這個(gè)力就是平衡力，方向與作用在葉輪上的軸向力相反。,離心泵的軸向力,離心泵工作時(shí)，當(dāng)葉輪上的軸向力大于平衡盤5上的平衡力時(shí)，泵的轉(zhuǎn)子就會(huì)向吸入方向竄動(dòng)，使平衡盤5的軸向間隙b0減小，增加液體的流體阻力，因而減少了泄漏量。泄漏量減少后，液體流過徑向間隙b0的壓力降減小，從而提高了平衡盤5前面的壓力p，即增加了平衡盤5上的平衡力。隨著平衡盤5向左移動(dòng)，平衡力逐

45、漸增加，當(dāng)平衡盤5移動(dòng)到某一個(gè)位置時(shí)，平衡力與軸向力相等，達(dá)到平衡。 同樣，當(dāng)軸向力小于平衡力時(shí)，轉(zhuǎn)子將向右移動(dòng)，移動(dòng)一定距離后軸向力與平衡力將達(dá)到新的平衡。由于慣性，運(yùn)動(dòng)著的轉(zhuǎn)子不會(huì)立刻停止在新的平衡位置上，而是繼續(xù)移動(dòng)促使平衡破壞，造成轉(zhuǎn)子向相反方向移動(dòng)的條件。 泵在工作時(shí)，轉(zhuǎn)子永遠(yuǎn)也不會(huì)停止在某一位置，而是在某一平衡位置左右軸向竄動(dòng)。當(dāng)泵的工作點(diǎn)改變時(shí)，轉(zhuǎn)子會(huì)自動(dòng)地移到另一平衡位置進(jìn)行軸向竄動(dòng)。由于平衡盤有自動(dòng)平衡軸向力的特點(diǎn)，因而得到廣泛應(yīng)用。,離心泵的軸向力,離心泵的型號(hào),Y型油泵的材料分為I、三類， I為鑄鐵， 為鑄鋼， 為不銹鋼。,離心泵的型號(hào),離心泵的型號(hào),離心泵的優(yōu)點(diǎn) 1.流

46、量連續(xù)均勻，工作平穩(wěn) Q容易調(diào)節(jié)。所適用的Q范圍很大，常用范圍5 20000m3h。 2.轉(zhuǎn)速高 可與電動(dòng)機(jī)或內(nèi)燃機(jī)直接相連 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，尺寸和重量比同樣流量的往復(fù)泵小得多，造價(jià)低。 3.對(duì)雜質(zhì)不敏感，易損件少,管理和維修較方便。 無論在陸上或海上，離心泵的數(shù)量和使用范圍超過了其它類型泵。,離心泵的特點(diǎn),離心泵的缺點(diǎn) 1本身沒有自吸能力 為擴(kuò)大使用范圍，在結(jié)構(gòu)上采取特殊措施制造各種自吸式離心泵，在離心泵上附設(shè)抽氣引水裝置。 2泵的Q隨工作揚(yáng)程而變 H升高，Q減小。達(dá)到封閉揚(yáng)程時(shí)，泵即空轉(zhuǎn)而不排液；不宜作滑油泵、燃油泵等要求Q不隨H而變場(chǎng)合。 3. 揚(yáng)程由葉輪直徑和轉(zhuǎn)速?zèng)Q定的，不適合小Q、高H

47、 這要求葉輪流道窄長(zhǎng)，以致制造困難，效率太低。離心泵產(chǎn)生的最大排壓有限，故不必設(shè)安全閥。 船用水泵和貨油泵大多用離心泵。壓載泵、艙底泵、油船掃艙泵等用具備自吸能力的離心泵.,離心泵的特點(diǎn),運(yùn)行前準(zhǔn)備工作： （1）檢查泵出、入口管線上的閥門、法蘭地腳螺栓、聯(lián)軸器、溫度計(jì)和壓力表等。 （2）檢查泵的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，先盤車，聽是否有雜音，看是否靈活。 （3）打開出、入口閥，排出泵體內(nèi)的氣體，給泵內(nèi)充滿所要輸送的液體,檢查有無泄漏，關(guān)死出口閥。（關(guān)閉排出閥運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)功率最低，啟動(dòng)電流最小。） （4）往泵的油箱加好潤(rùn)滑油或潤(rùn)滑脂，如有油杯的檢查油杯內(nèi)是否有油。 軸承箱的滑油液位應(yīng)為視窗的1/22/3，就是在軸承最

48、下部的滾動(dòng)體中心附近,油位太高會(huì)引起軸承發(fā)熱；用潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑的軸承油量應(yīng)占軸承室容積的12 -13 。 （5）檢查冷卻水沖洗管線，相應(yīng)水管路是否暢通，檢查冷卻水量和水溫。 （6）檢查安全設(shè)備如對(duì)輪罩、護(hù)罩、接地線等。 （7）對(duì)熱油泵看預(yù)熱情況，使泵體溫度不能低于界質(zhì)溫度的40度。 （8）與各有關(guān)崗位、有關(guān)單位聯(lián)系好。做好啟動(dòng)準(zhǔn)備。,離心泵的使用中的注意事項(xiàng),正常啟動(dòng)： （1）準(zhǔn)備工作經(jīng)檢查正常后可啟動(dòng)泵。啟動(dòng)后應(yīng)注意電流表，泵轉(zhuǎn)向，壓力表，泄漏等情況，一切正常后再慢慢打開出口閥。 （未打開出口閥前泵運(yùn)轉(zhuǎn)不得超過3分鐘，否則液體在泵內(nèi)強(qiáng)制循環(huán)后溫度升高，液體汽化會(huì)產(chǎn)生抽空等現(xiàn)象。） （2）檢查泵的軸承溫度一般不得大于65度，電機(jī)溫度一般情況不得大于70度。 （3）可用泵出口閥門調(diào)節(jié)流量。 （4）觀察出口壓力表、電流表的波動(dòng)情況。 （5）檢查泵的運(yùn)行、振動(dòng)、泄漏情況。 （6）檢查泵冷卻水的供應(yīng)情況，潤(rùn)滑油液面的變化情況。 （7）對(duì)于長(zhǎng)周期運(yùn)轉(zhuǎn)的泵，要定期更換潤(rùn)滑油或潤(rùn)滑脂，保證泵在良好的潤(rùn)滑狀態(tài)下工作。,離心泵的使用中的注意事項(xiàng),不能用進(jìn)口管路的閥門來調(diào)節(jié)流量，避免產(chǎn)生氣蝕而造成泵的振動(dòng),看,聞,摸