泵的主要部件由几种主要位置组成,如下正航仪器来为您进行详细的介绍:
(一)离心泵的主要部件尽管离心式泵的类型繁多,但由于作用原理基本相同,因而它们的主要部件大体类同。现在分别介绍如下:
1,叶轮(impeller)叶轮是将原动机输入的机械能传递给液体,提高液体能量的核心部件。叶轮有开式(open impeller),半开式(semi-open impeller)及闭式叶轮(closed impeller)三种,如图所示。开式叶轮没有前盘和后盘而只有叶片,多用于输送含有杂质的液体,如污水泵的叶轮就是采用开式叶轮的。半开式叶轮只设后盘。闭式叶轮既有前盘也有后盘。清水泵的叶轮都是闭式叶轮。离心式泵的叶轮都采用后向叶型。(左:开式叶轮;中:半开式;右:全封闭)叶轮的运行方式:(以开式为例)
2,轴和轴承(shaft and bearing)轴是传递扭矩的主要部件。轴径按强度,刚度及临界转速定。中小型泵刚度和临界转速确定多采用水平轴,叶轮滑配在轴上,叶轮间距离用轴套定位。近代大型泵则采用阶梯轴,不等孔径的叶轮用热套法装在轴上,并利用渐开线花键代替过去的短键。此种方法,叶轮与轴之间没有间隙,不致使轴间窜水和冲刷,但拆装困难。轴承一般包括两种形式:滑动轴承(Sleeve bearing)和滚动轴承(Ball bearing)。滑动轴承用油润滑。一种润滑系统包括一个贮油池和一个油环,后者在轴转动时在轴表面形成一个油层使油和油层不直接接触。另一种系统就是利用浸满油的填料包来润滑。大功率的泵通常要用专门的油泵来给轴承送油。(如图所示)。滚动轴承通常用冷冻油润滑,有些电机轴承是密封而不能获得润滑的。滚动轴承通常用于小型泵。较大型泵可能即有滑动轴承又有滚动轴承。而滑动轴承由于运行噪音低而被推荐用于大型泵。
3,吸入室(suction room)离心泵吸入管法兰至叶轮进口前的空间过流部分称为吸入室。其作用为在最小水力损失下,引导液体平稳的进入叶轮,并使叶轮进口处的流速尽可能均匀的分布。按结构吸入室可分为直锥角吸入室,弯管形吸入室,环形吸入室,半螺旋形吸入室几种:
(1)直锥形吸入室这种形式的吸入室水力性能好,结构简单,制造方便。液体在直锥形吸入室内流动,速度逐渐增加,因而速度分布更趋向均匀。直锥形吸入室的锥度约70~80。这种形式的吸入室广泛应用于单级悬臂式离心水泵上。
(2)弯管形吸入室图所示,是大型离心泵和大型轴流泵经常采用的形式,这种吸入室在叶轮前都有一段直锥式收缩管,因此,它具有直锥形吸入室的优点。
(3)环形吸入室图所示,吸入室各轴面内的断面形状和尺寸均相同。其优点是结构对称,简单,紧凑,轴向尺寸较小。缺点是存在冲击和旋涡,并且液流速度分布不均匀。环形吸入室主要用于节段式多级泵中。
(4)半螺旋形吸入室图所示,主要用于单级双吸式水泵,水平中开式多级泵,大型的节段式多级泵及某些单级悬臂泵上。半螺旋形吸入室可使液体流动产生旋转运动,绕泵轴转动,致使液体进入叶轮吸入口时速度分布更均匀,但因进口预旋会致使泵的扬程略有降低,其降低值与流量是成正比的。相比较而言,直锥形吸入室使用较为普遍。
4,机壳(casing)机壳收集来自叶轮的液体,并使部分流体的动能转换为压力能,最后将流体均匀地引向次级叶轮或导向排出口。机壳结构主要有螺旋形和环形两种。螺旋形压水室不仅起收集液体的作用,同时在螺旋形的扩散管中将部分液体动能转换成压能。螺旋形压水室具有制造方便,效率高的特点。它适用于单级单吸,单级双吸离心泵以及多级中开式离心泵。单级离心式泵的机壳大都为螺旋形蜗式机壳。环形压水室如图所示,在节段式多级泵的出水段上采用。环形压水室的流道断面面积是相等的,所以各处流速就不相等。因此,不论在设计工况还是非设计工况时总有冲击损失,故效率低于螺旋形压水室。有些机壳内还设置了固定的导叶,就是所谓的导叶式机壳。螺旋形机壳环形机壳
5,密封装置(sealing instrument)密封装置主要用来防止压力增加时流体的泄漏。密封装置有很多种类型,用得较多的是填料式密封和机械式密封。填料密封是将一些松软的填料用一定压力压紧在轴上达到密封目的。填料在使用一段时间后会损坏,所以需要定期检查和置换。这种密封形式使用中有小的泄漏是正常且有益的。填料密封填料密封原理而机械密封装置有两个硬质且光滑的表面,一个静态一个旋转。这种密封装置可以达到很好的密封要求,但他们不能用于含杂质流体输送系统,因为其光滑表面会被破环而失去密封作用。这种密封装置在液体循环系统中非常普遍,因为他不需要维护运行很多年。传统的平垫密封装置
6,导叶(guide vane)导叶又称导流器,导轮,分径向式导叶和流道式导叶两种,应用于节段式多级泵上作导水机构。
(二)轴流泵的主要部件轴流泵的主要部件,如图所示。轴流泵的特点是流量大,扬程低。其主要部件有:叶轮,轴,导叶,吸入喇叭管等,现分述如下。
1。叶轮叶轮的作用与离心泵一样,将原动机的机械能转变为流体的压力能和动能。它由叶片,轮毂和动叶调节机构等组成。叶片多为机翼型,一般为4~6片。轮毂用来安装叶片和叶片调节机构。轮毂有圆锥形,圆柱形和球形三种。小型轴流泵(叶轮直径300mm以下)的片和轮毂铸成一体,叶片的角度不是固定的,亦称固定叶片式轴流泵。中型轴流泵(叶轮直径300mm以上)一般采用半调节式叶轮结构,即叶片靠螺母和定位销钉固定在轮毂上,叶片角度不能任意改变,只能按各销钉孔对应的叶片角度来改变,故称半调节式轴流泵。大型轴流泵(叶轮直径在1600mm以上),一般采用球形轮毂,把动叶可调节机构装于轮毂内,靠液压传动系统来调节叶片角度,故称动叶可调节式轴流泵。
2。轴对于大容量和叶片可调节的轴流泵,其轴均用碳素钢做成空心,表面镀铬,既减轻轴的质量又便于装调节机构。
3。导叶轴流泵的导叶一般装在叶轮出口侧。导叶的作用是将流出叶轮的水流的旋转运动转变为轴向运动,同时将部分动能转变为压能。
4。吸入管吸入管与离心泵吸入室的作用相同。中小型轴流泵多用喇叭形吸入管;大型轴流泵多采用肘形吸入流道。
(三),混流泵混流泵内液体的流动介于离心泵和轴流泵之间,液体斜向流出叶轮,即液体的流动方向相对叶轮而言即有径向速度,也有轴向速度。其特性介于离心泵和轴流泵之间。混流泵具有涡壳式和导叶式两种。如左图所示为单级,单吸,立式结构的可潜式蜗壳混流泵,适用于输送清水或物理及化学性质类似于水的其他液体(包括轻度污水)。被输送介质温度不超过50℃。也可用于农田排灌,市政工程,工业过程水处理,电厂输送循环水,城市给排水等多种领域,使用范围十分广泛。如图右所示为单级,导叶混流式潜水泵,适用于抽送清水或在轻度污水场合下使用,输送介质温度不超过50℃。本泵为机泵合一的结构,可潜入水中运行,故可在水位变化大,扬程较高的工况下工作,特别适用于城市排水,市政建设,工矿,船坞升降水位以及水位涨落大的江湖地区农田排灌之用。可潜式蜗壳混流泵导叶混流式潜水泵。
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