第二章葉片式水泵(三).ppt

1、第二章 葉片式水泵,2.11 離心泵吸水性能 2.12 離心泵機(jī)組的使用及維護(hù) 2.13 軸流泵及混流泵 2.14 給水排水工程中常用的葉片泵,2.11 離心泵吸水性能,2.11.1 吸水管中壓力的變化及計(jì)算,吸水池水面上的壓頭 和泵殼內(nèi)最低壓頭 之差用來(lái)支付： 把液體提升Hss高度 克服吸水管中水頭損失 ； 流速水頭 產(chǎn)生流速水頭差值 供應(yīng)葉片背面足點(diǎn)壓力下降值 。,表示吸水井中能量余裕值; 是泵殼進(jìn)口外部的壓力下降值 ; 反映了泵殼進(jìn)口內(nèi)部的壓力下降值，此值中 是葉輪進(jìn)口和進(jìn)口附近葉片背面(背水面)的壓頭差，通常不小于3m,由水泵的構(gòu)造和工況而定的。,2.11.2 氣穴和氣蝕 1.氣穴現(xiàn)象

2、：當(dāng)葉輪進(jìn)口低壓區(qū)的壓力PkPva 時(shí)，水就大量汽化，同時(shí)，原先溶解在水里的氣體也自動(dòng)逸出，出現(xiàn)“冷沸”現(xiàn)象，形成的汽泡中充滿蒸汽和逸出的氣體。汽泡隨水流帶入葉輪中壓力升高的區(qū)域時(shí)，汽泡突然被四周水壓壓破，水流因慣性以高速?zèng)_向汽泡中心，在汽泡閉合區(qū)內(nèi)產(chǎn)生強(qiáng)烈的局部水錘現(xiàn)象，其瞬間的局部壓力，可以達(dá)到幾十兆帕。此時(shí)，可以聽(tīng)到汽泡沖破時(shí)炸裂的噪音，這種現(xiàn)象稱為氣穴現(xiàn)象。,2.氣蝕 氣蝕現(xiàn)象：一般氣穴區(qū)域發(fā)生在葉片進(jìn)口的壁面，金屬表面承受著局部水錘作用，經(jīng)過(guò)一段時(shí)期后，金屬就產(chǎn)生疲勞，金屬表面開始呈蜂窩狀，隨之，應(yīng)力更加集中，葉片出現(xiàn)裂縫和剝落。在這同時(shí)，由于水和蜂窩表面間歇接觸之下，蜂窩的側(cè)壁與底

3、之間產(chǎn)生電位差，引起電化腐蝕，使裂縫加寬，最后，幾條裂縫互相貫穿，達(dá)到完全蝕壞的程度。水泵葉輪進(jìn)口端產(chǎn)生的這種效應(yīng)稱為“氣蝕”。 氣蝕兩個(gè)階段： 氣蝕第一階段，表現(xiàn)在水泵外部的是輕微噪音、振動(dòng)和水泵揚(yáng)程、功率開始有些下降。 氣蝕第二階段，氣穴區(qū)就會(huì)突然擴(kuò)大，這時(shí)，水泵的H、N、就將到達(dá)臨界值而急劇下降，最后終于停止出水。,氣蝕的危害 水泵性能惡化甚至停止出水； 水泵過(guò)流部件發(fā)生破壞； 產(chǎn)生噪音和振動(dòng)； 氣蝕影響對(duì)不同類型的水泵不同,2.11.3 水泵最大安裝高度 1.水泵最大安裝高度,2.允許吸上真空高度Hs 水泵銘牌或樣本中，對(duì)于各種水泵都給定了一個(gè)允許吸上真空高度Hs，此Hs即為Hv的最大

4、極限值。在實(shí)用中，水泵的Hv超過(guò)樣本規(guī)定的Hs值時(shí)，就意味著水泵將會(huì)遭受氣蝕。 水泵廠一般在樣本中，用Q-Hs曲線來(lái)表示該水泵的吸水性能。此曲線是在大氣壓為l0.33mH20，水溫為20時(shí)，由專門的氣蝕試驗(yàn)求得的。它是該水泵吸水性能的一條限度曲線。 Hs與當(dāng)?shù)卮髿鈮?Pa)及抽升水的溫度(t)有關(guān): 當(dāng)?shù)卮髿鈮涸降?，水泵的Hs 值就將越小； 水溫越高，水泵的Hs值也將越小。,(2)水泵廠所給定的Hs值修正：,Hs修正后采用的允許吸上真空高度(m) HS水泵廠給定的允許吸上真空高度(m) ha安裝地點(diǎn)的大氣壓(即 )(mH20)； hav實(shí)際水溫下的飽和蒸汽壓力(表28)。,2.11.4 氣蝕余

5、量(NPSH) 軸流泵、熱水鍋爐給水泵等，其安裝高度通常是負(fù)值，對(duì)于這類泵常采用“氣蝕余量” 來(lái)衡量它們的吸水性能。氣蝕余量即水泵進(jìn)口處單位重量的水所具有的超過(guò)汽化壓力的余裕能量加上 。其大小通常換算到泵軸基準(zhǔn)面上；,ha：吸水井表面的大氣壓力(mH20)； hva：該水溫下的汽化壓力(mH20)； hs ：吸水管道的水頭損失之和(m)； Hss ：水泵吸水地形高度，即安裝高度(m)。,2.（NPSH）r和（NPSH）a (1)必要?dú)馕g余量（NPSH）r 樣本中所提供的蝕余量：由h和避免氣蝕的余裕量(0.3mH20左右)兩部分所組成。 (2)裝置氣蝕余量（NPSH）a 由氣蝕余量公式計(jì)算出的是

6、該水泵裝置的實(shí)際的氣蝕余量。 在工程中（NPSH）a =（NPSH）r+(0.40.6mH20),吸入式工作的水泵氣蝕余量圖,2.11.5 水泵的吸水性能 允許吸上真空高度Hs： 離心泵的吸水性能通常是用允許吸上真空高度Hs來(lái)衡量的。 Hs值越大，說(shuō)明水泵的吸水性能越好，或者說(shuō)，抗氣蝕性能越好。 氣蝕余量（NPSH）r ： 水泵廠樣本中要求的氣蝕余量越小，表示該水泵的吸水性能越好。, 2.12 離心泵機(jī)組的使用與維護(hù),2.12.1 啟動(dòng)前的準(zhǔn)備工作 檢查：螺栓、軸承、出水閥、壓力表及真空表，供配電設(shè)備； 盤車：轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)組的聯(lián)軸器，檢查水泵及電動(dòng)機(jī)內(nèi)有無(wú)不正常的現(xiàn)象； 灌泵：向水泵及吸水管中充水；

7、 閉閘啟動(dòng)：?jiǎn)?dòng)時(shí)，工作人員與機(jī)組不要靠得太近，待水泵轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后，即應(yīng)打開真空表和壓力表上的閥門，當(dāng)壓力表上的壓力達(dá)到空轉(zhuǎn)揚(yáng)程時(shí)可以慢慢打開出水閘閥，閘閥全開后，啟動(dòng)工作即告完成。 閉閘運(yùn)行時(shí)間一般不應(yīng)超過(guò)23min。,2.12.2 運(yùn)行中應(yīng)注意的問(wèn)題 檢查各個(gè)儀表工作是否正常、穩(wěn)定。 檢查流量計(jì)上指示數(shù)是否正常。 檢查填料盒處是否發(fā)熱、滴水是否正常。 檢查泵與電動(dòng)機(jī)的軸承和機(jī)殼溫升。 注意油環(huán)，要讓它自由地隨同泵軸作不同步的轉(zhuǎn)動(dòng)。隨時(shí)聽(tīng)機(jī)組聲響是否正常。 定期記錄水泵的流量、揚(yáng)程、電流、電壓、功率因素等有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)。 水泵的停車應(yīng)先關(guān)出水閘閥，實(shí)行閉閘停車。然后，關(guān)閉真空及壓力表上閥，把泵和

8、電動(dòng)機(jī)表面的水和油擦凈。 2.12.3 水泵的故障和排除 離心泵常見(jiàn)的故障及其排除見(jiàn)書表210。, 2.13 軸流泵及混流泵,2.13.1 軸流泵的基本構(gòu)造,吸入管； 葉片； 葉輪； 導(dǎo)葉 軸； 機(jī)殼； 出水彎管,軸流泵,1葉片 2輪轂體 3角度位置 4調(diào)節(jié)螺母,吸入管：一般采用符合流線型喇叭管或做成流道形式。 葉輪：固定式、半調(diào)式和全調(diào)式。,導(dǎo)葉：把葉輪中向上流出的水流旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)檩S向運(yùn)動(dòng)。 軸和軸承：導(dǎo)軸承、推力軸承。 密封裝置：壓蓋填料型。,1,2,3,4,2.13.2 軸流泵的工作原理 空氣動(dòng)力學(xué)中機(jī)翼的升力理論,軸流泵的通用特性曲線,軸流泵特性曲線,2.13.3 軸流泵的性能特點(diǎn) 揚(yáng)

9、程隨流量的減小劇烈增大，QH曲線陡降，并有轉(zhuǎn)折點(diǎn)。 QN曲線為陡降曲線，一般稱為“開閘啟動(dòng)” 。 Q曲線呈駝峰形。也即高效率工作的范圍很小。,在水泵樣本中，軸流泵的吸水性能，一般是用氣蝕余量hsv來(lái)表示的。一般軸流泵的氣蝕余量都要求較大。 2.13.4軸流泵的主要應(yīng)用 適于輸送清水或物理、化學(xué)性質(zhì)類似于清水的液體，不同類型軸流泵對(duì)所輸送液體溫度的要求不同(如ZLB型要求液體溫度不超過(guò)50)可供電站循環(huán)水、城市排水、農(nóng)田排灌等之用。 2.13.5 混流泵 蝸殼式、導(dǎo)葉式, 2.14 給水排水工程中常用的葉片泵,2.14.1 IS系列單級(jí)單吸式離心泵 現(xiàn)行水泵行業(yè)首批采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)合設(shè)計(jì)的新系列產(chǎn)

10、品適合輸送清水及物理化學(xué)性質(zhì)相類似的其它液體，主要用于工業(yè)和城市給水、排水，亦可用于農(nóng)業(yè)排灌，互換性強(qiáng)、高效節(jié)能。其特點(diǎn)是：性能分布合理（流量：6.3400m3/h，揚(yáng)程5125m）；其次是標(biāo)準(zhǔn)化程度較高，泵的效率較高。,單級(jí)雙吸臥式離心泵,立式,2.14.2 Sh(SA)系列單級(jí)雙吸式離心泵 這種泵在城鎮(zhèn)給水、工礦企業(yè)的循環(huán)用水、農(nóng)田排灌、防洪排澇等方面應(yīng)用十分廣泛，是給水排水工程中最常用的一種水泵。目前，常見(jiàn)的流量為90-20000m3/h，揚(yáng)程為10l00m。按泵軸的安裝位置不同，有臥式和立式兩種。,SLA型立式雙吸離心泵,單級(jí)雙吸式離心泵,D型多級(jí)離心泵,2.14.3 D(DA)系列分

11、段多級(jí)式離心泵 這類泵揚(yáng)程在100650m高范圍內(nèi)，流量在5720m3/h范圍內(nèi)。,QJ/QJT系列深井潛水泵,2.14.JD(J)系列深井泵 深井泵是用來(lái)抽升深井地下水的。 主要由三部分組成： 包括濾網(wǎng)在內(nèi)泵的工作部分 包括泵座和傳動(dòng)軸在內(nèi)的揚(yáng)水管部分 帶電動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)裝置部分等。 這類泵實(shí)際上是一種立式單吸分段式多級(jí)離心水泵。,潛水排污泵,潛水泵,2.14.潛水泵 潛水泵的持點(diǎn)是機(jī)泵一體化，潛水給水泵常用的型號(hào)為QXG，其流量范圍為200-400m3/h，揚(yáng)程范圍為6.5-60mH2O，功率范圍為11-150kW。 按用途分，給水泵、排污泵； 按葉輪形式分，離心式、軸流式及混流式潛水泵等。,2.14.6 污水泵、雜質(zhì)泵 它與清水泵的不同處在于:葉輪葉片少，流道寬，便于輸送帶有纖維或其它懸浮雜質(zhì)的污水。另外，在泵體的外殼上開設(shè)有檢查、清掃孔，便于在停車后清除泵殼內(nèi)部的污濁雜質(zhì)。,QW型潛水排污泵,2.14.7管道泵,管道泵也稱為管道離心泵，其基本構(gòu)造與離心泵一樣，可以直接安