离心泵基础理论知识(一)
离心泵基础知识

(三)、离心泵的分类
离心泵的种类很多,分类方法常见的有以下几种方式 : 1、按叶轮吸入方式分:(1)单吸式离心泵;如图所示
(2)双吸式离心泵;如图所示
2、按叶轮数目分:
(1)单级离心泵 泵中只有一个叶轮,单级离 心泵是一种应用广泛的泵。由于液体在泵内只 有一次增能,所以扬程较低。 (2)多级离心泵 具有两个或两个以上叶轮的 离心泵称为多级离心泵。级数越多压力越高。 图所示为一台分段式离心水泵,这种泵的叶轮 一般为单吸式。
叶轮 结构图
2.泵轴
离心泵的泵轴的主要作用是传递动力,支承叶轮保持在 工作位置正常运转。它一端通过联轴器与电动机轴相连, 另一端支承着叶轮作旋转运动,轴上装有轴承、轴向密 封等零部件。 泵轴属阶梯轴类零件,一般情况下为一整体。但在防 腐泵中,由于不锈钢的价格较高,有时采用组合件。接 触介质的部分用不锈钢,安装轴承及联轴器的部分用优 质碳素结构钢,不锈钢与碳钢之间可以采用承插连接或 过盈配合连接。由于泵轴用于传递动力,且高速旋转, 在输送清水等无腐蚀性介质的泵中,一般用45#钢制造, 并且进行调质处理。在输送盐溶液等弱腐蚀性介质的泵 中,泵轴材料用40Cr,且调质处理。在防腐蚀泵中,即 输送酸、碱等强腐蚀性介质的泵中,泵轴材质一般为 1Crl8Ni9或1Crl8Ni9Ti等不锈钢。
(一)、离心泵转子
转子是指离心泵的转动 部分, 它包括叶轮、泵轴、轴 套、轴承等零件;如图 所示。
1、叶轮
叶轮是离心泵的做功零件,依靠它高速旋转对液体做功而 实现液体的输送,是离心泵重要零件一。 按结构形式,叶轮可分为以下三种。 (1)闭式叶轮叶轮的两侧均有盖板,盖板间有4—6个叶片, 如图1—10 (a)所示。闭式叶轮效率较高,应用最广,适用 于输送不含固体颗粒及纤维的清洁液体。闭式叶轮有单吸 和双吸两种类型。双吸叶轮如图1—11所示,适用于大流 量泵,其抗汽蚀性能较好。如图1—10 (b)。这种叶轮结构 简单,制造容易,但效率低,适用输送含较多固体悬浮物 或带纤维体。 (3)半开式叶轮这种叶轮只有后盖板,如图1—10 (c)所示。 它适用于输送易于沉淀或含固体悬浮物的液体,其效率介 于开式和闭式叶轮之间。
离心泵的基础知识

泵 – 什么是泵?
泵是一种主要用于将流体或气体从一个地方
输送到另一个地方的机器或者设备.
离心泵 - 工作原理
离心力
泵壳
叶轮
压力&流量
机械运动 (旋转)
电能 电机
如何选择一台合适的泵
物料? 流量? 扬程? 其他相关信息,例如真空 下应用,带腐蚀性物料等?!
- 物料信息
- 黏度 - 密度 - 温度 - 物料的流动性 - 饱和蒸汽压 - 固体含量 - 腐蚀性能 - 是否含有硬质颗粒
- 设备工况
- 流量 - 扬程
理解泵头(扬程)和压力之间的相同和 不同点
•泵的主要功能就是产生压力
•压力是可以由Pa 或者 bar来表示的 (1 Pa = 1 N/m²)
•但是, 同一个离心泵并不是一定产生同样的压力. 压力 的大小取决于很多不同的因素, 例如其中一个就是物料 的密度.
•无论物料的密度如何,离心泵产生一个同样的“静压头“, 通常称为泵头,泵头一般通过 mLC 表示 „meter liquid collumn“
单机封, 碳化硅vs碳化硅, 氟橡胶或者乙 丙橡胶带FDA证书 单机封, 碳化硅vs不锈钢, 丁晴橡胶 单机封, 碳化硅vs碳化硅, 氟橡胶 冲洗机封,碳化硅vs碳化硅,氟橡胶 冲洗机封,碳化硅vs碳化硅,氟橡胶 单机封,碳化硅vs碳化硅,氟橡胶 双机封,碳石墨vs不锈钢,丁晴橡胶/,碳 石墨vs不锈钢,丁晴橡胶
离心泵基础知识

离心泵基础知识一、泵的概念通常把提升液体、输送液体和使液体增加压力的机器统称为泵.二、泵的分类根椐泵作用原理,泵可分为以下三大类:(一)容积泵利用工作室容积周期性变化来输送液体,如活塞泵、柱塞泵、隔膜泵、齿轮泵、滑板泵、螺杆泵等.(二)叶片泵利用叶片和液体相互作用来输送液体,如离心泵、混流泵、轴流泵、旋涡泵等.(三)其它类型泵包括只改变液体位能的泵,如水车等;利用流体能量来输送液体的泵,如射流泵、水锤、酸蛋等.在以上泵中,离心泵使用最广泛也是数量最多.三、离心泵(一)离心泵使用条件及优缺点比较.使用条件:流量在5~20000M3/h、扬程在8~2800米的范围内使用离心泵比较合适.离心泵的优点:转速高、体积小、重量轻、效率高、流量大、结构简单、性能平稳、容易操作和维修等.离心泵缺点:启动前需灌泵排气,输送粘度高介质时效率下降严重.离心泵使用范围:最大极限:η=0.45ηw,建议使用极限为η=0.7ηw(ηw 为离心泵在输送常温清水时的效率)(二)离心泵主要零部件1、叶轮:叶轮是将原动机的能量传递给液体的零件,液体经叶轮后能量增加.叶轮由前盖板、后盖板、叶片和轮毂组成.叶轮分开式叶轮、半开式叶轮、开式叶轮三种.2、吸入室:吸入室的作用是使液体以最小的损失均匀进入叶轮.,吸入室主要分三种结构型式:锥形吸入室、圆环形吸入室和半螺旋形吸入室.3、压出室:压出室的作用是以最小的损失,将从叶轮中流出的液体收集起来,均匀地引至泵的吐出口或次级叶轮,在过程中还将一部份动能转变为压力能.压出室主要有以下几种结构型式:螺旋形蜗室、环形压出室、径向导叶、流道式导叶和扭曲叶片式导叶等.4、密封环:密封环的作用,为减少高压区液体向低压区流动.5、轴封机构:轴封作用:减少有压力的液体向外流出和防止空气进入泵内.结构型式有骨架橡胶密封、填料密封、机械密封和浮动环密封.6、轴向力平衡机构:作用:平衡泵在运行中轴向力。
单级泵主要用平衡孔或平衡管;多级泵一般用平衡鼓或平衡盘.平衡盘机构平衡鼓机构6.1平衡鼓一般与机封共用,平衡盘一般与填料密封共用.7、易损件:泵轴、轴套、轴承、中段、轴承体、托架、支架、联轴器等.(三)离心泵主要结构型式1、按轴位置可分为为卧式和立式.2、按压出室型式、吸入方式和叶轮级数又可分为如下几种基本型式:3.1单吸单级泵:一般流量:5.5~300M3/h,扬程:8~150M.3.2两级悬臂泵:一般流量:5~100M3/h,扬程:70~240M.3.3双吸单级泵: 一般流量:120~20000M3/h,扬程:10~110M.3.4分段式多级泵:一般流量:5~720M3/h,扬程:100~650M.高压分段式出口压力可达280公斤/cm2左右.一般用途:一般高压泵、超高压锅炉给水泵、热油泵等.3.5涡壳式多级泵:一般流量:450~1500M3/h,扬程:100~500M.出口压力最高可达180公斤/cm2左右.优点:不需要平衡装置.缺点:体积大、铸造和加工技术要求高.主要用途:用于流量较大的扬程较高的城市给水、矿山排水、输油管线3.6深井泵:一般流量:8~900M3/h,扬程:10~150M.3.7潜水电泵3.8作业面潜水泵等3.9、屏蔽泵3.10、自吸泵3.11、立式泵3.12、水轮泵四、离心泵的的基础知识1、流量:是指单位时间内排出液体的数量,有重量流量(G)与体积流量(Q)两种表示方法.2、扬程:单位重量液体通过泵后获得的能量.又叫总扬程或全扬程.扬程的近似算法H=104(P2-P1)/γP2-泵的出口压力(Kg/CM2);P1-泵的入口压力(Kg/CM2);γ-液体比重(Kg/M3)3、转速:指泵轴每分钟的转数.4、功率:离心泵的功率是指泵的轴功率(N);有效功率(Ne)轴功率与有效功率的关系Ne=G*N5离心泵能量损失:5.1机械损失:指轴封、轴承、及叶轮圆盘摩擦损失所消耗的功率轴封、轴承损失功率=(0.01~0.03)N圆盘摩擦损失在转速为30r.p.m时接近30%(在机械损失中圆盘损失最大) 叶轮外径越大, 圆盘摩擦损失越大;转速越高, 圆盘摩擦损失越小;泵叶轮盖板泵体内壁的表面粗糙直光洁,圆盘摩擦损失越小;采用涂漆或抛光可以减少圆盘摩擦损失.5.2容积损失:由高压区流向低压区的液体,虽然在流经叶轮时获得了能量,但未被有效利用,而是在泵体内循环流动,因克服间隙阻力又消耗掉了,这种能量损失称为容积损失。
离心泵重要基础知识点

离心泵重要基础知识点离心泵是一种常见的流体机械设备,广泛应用于工业生产和农业灌溉等领域。
作为一个大学教授,我来为大家介绍离心泵的一些重要基础知识点。
1. 工作原理:离心泵依靠离心力将液体从低压区域抽离,并通过转动叶轮提高压力和流速。
液体通过进口流道进入泵体,然后被离心力推向叶轮,并在高速旋转下被抛出,最后通过出口流道排出。
2. 组成部分:离心泵主要由泵体、叶轮、轴、轴承等部分组成。
泵体通常采用铸铁、不锈钢等材料制成,以确保其耐腐蚀性和结构的稳定性。
叶轮是离心泵的核心部件,其形状和数量对泵的性能影响很大。
轴和轴承则用于支撑叶轮的转动。
3. 性能参数:离心泵的性能参数对于选择和设计泵的工作条件至关重要。
常见的性能参数包括流量、扬程、功率、效率等。
流量是指单位时间内通过泵的液体体积,扬程是液体在泵中提升的高度,功率则表示泵传递给液体的能量,而效率则反映了转化能量的效果。
4. 泵的特点:离心泵具有结构简单、使用方便、流量范围广、运行稳定等特点。
由于其流体力学性能好,使其在工业领域得到了广泛应用。
但离心泵也存在一些局限性,例如对固体颗粒的适应性较差,易受到气体、液体变化和泵进口阻力的影响。
5. 应用领域:离心泵广泛应用于工业生产中的供水、给排水、冷却循环、化工流程和石油化工等领域。
同时,在农业领域,离心泵也被用于灌溉系统中,为农田提供水源。
以上就是离心泵的一些重要基础知识点。
作为一个大学教授,我希望通过这些简要介绍,能够帮助大家对离心泵有一定的了解,并对其应用领域有更清晰的认识。
离心泵基础知识

安全管理/行业安全离心泵基础知识一.离心泵的工作原理驱动机通过泵轴带动叶轮旋转产生离心力,在离心力作用下,液体沿叶片流道被甩向叶轮出口,液体经蜗壳收集送入排出管。
液体从叶轮获得能量,•使压力能和速度能均增加,并依靠此能量将液体输送到工作地点。
在液体被甩向叶轮出口的同时,叶轮入口中心处形成了低压,•在吸液罐和叶轮中心处的液体之间就产生了压差,吸液罐中的液体在这个压差作用下,不断地经吸入管路及泵的吸入室进入叶轮中。
二、离心泵的结构及主要零部件一台离心泵主要由泵体、叶轮、密封环、旋转轴、轴封箱等部件组成,有些离心泵还装有导轮、诱导轮、平衡盘等。
1.泵体:即泵的壳体,包括吸入室和压液室。
①吸入室:它的作用是使液体均匀地流进叶轮。
②压液室:它的作用是收集液体,并把它送入下级叶轮或导向排出管,与此同时降低液体的速度,使动能进一步变成压力能。
•压液室有蜗壳和导叶两种形式。
2.叶轮:它是离心泵内传递能量给液体的唯一元件,叶轮用键固定于轴上,随轴由原动机带动旋转,通过叶片把原动机的能量传给液体。
叶轮分类:①按照液体流入分类:单吸叶轮(在叶轮的一侧有一个入口)和双吸叶轮(液体从叶轮的两侧对称地流到叶轮流道中)。
②按照液体相对于旋转轴线的流动方向分类:径流式叶轮、轴流式叶轮和混流式叶轮。
③按照叶轮的结构形式分类:闭式叶轮、开式叶轮和半开式叶轮。
3.轴:是传递机械能的重要零件,•原动机的扭矩通过它传给叶轮。
泵轴是泵转子的主要零件,轴上装有叶轮、轴套、平衡盘等零件。
泵轴靠两端轴承支承,在泵中作高速回转,因而泵轴要承载能力大、耐磨、耐腐蚀。
泵轴的材料一般选用碳素钢或合金钢并经调质处理。
4.密封环:是安装在转动的叶轮和静止的泵壳(中段和导叶的组合件)之间的密封装置。
其作用是通过控制二者之间间隙的方法,增加泵内高低压腔之间液体流动的阻力,减少泄漏。
5.轴套轴套是用来保护泵轴的,使之不受腐蚀和磨损。
必要时,轴套可以更换。
6.轴封泵轴和前后端盖间的填料函装置简称为轴封,主要防止泵中的液体泄漏和空气进入泵中,以达到密封和防止进气引起泵气蚀的目的。
泵的基础知识 (1)

二、泵的通用工作原理一、离心泵的主要性能参数:流量Q,m3/s扬程H,m转速n,r/min功率:有效功率P u;轴功率P a,单位是W或KW效率: η= P u / P a二、对泵的主要性能参数逐项解释(1)流量Q泵在单位时间内由泵出口排出液体的体积量,单位一般为m3/h 或m3/s。
也有用质量流量表示,如kg/s等。
泵的理论流量主要取决于泵的结构(单吸或双吸)、尺寸(主要为叶轮的直径和叶片的宽度)和叶轮转速等。
(2)关于泵的扬程离心泵的扬程又称为泵的压头,指单位重量的液体所获得的能力,用H表示,单位为m。
泵的扬程大小取决于泵的结构(如叶轮直径大小、叶片弯曲情况)、转速、流量、液体的粘度等有关联。
(3)转速泵轴单位时间内的转数,r/min,用n表示。
(4)泵的有效功率P u单位时间内泵输送出的液体获得的有效能量,单位W或kW。
泵的功率通常指输入功率,是指原动机传到泵轴上的功率,也称轴功率,用P表示,单位W或kW。
(5)效率η由于泵在运转时存在一定的损失,如容积损失(泵的泄露)、水力损失(由于液体在泵壳、叶轮内流向及流速改变、产生冲击和摩擦引起)和机械损失(泵轴与轴承、泵轴与填料、液体与叶轮盖板之间摩擦等)。
原动机给泵轴转动所作的功,在运行过程中不能被液体完全利用,反映出泵的效率η。
三、什么是泵的气蚀现象?液体汽化时的压力为饱和蒸汽压力,液体汽化压力和温度有关,温度越高,气体分子运动越快,汽化压力越大,如20℃时常温清水的汽化压力为223.8Pa,100 ℃为一个大气压(101296Pa)。
液体在一定温度下,降低压力至该温度下的汽化压力时,液体便产生气泡,产生气泡的现象为气蚀泵在运转时,在过流部件的局部区域(通常是叶轮叶片进口稍后的某个区域),抽送液体的绝对压力低于当时温度下的汽化压力时,液体便在该处产生汽化,形成气泡并向前推进到某处高压时,气泡破裂,液体质点以高速填充气穴,发生互相撞击,在过流部件的金属壁上因水击导致失效破坏,这种现象因气蚀导致泵的严重破坏,其现象称为泵的气蚀现象。
离心泵基础知识

离心泵离心泵结构简单,操作容易,流量易于调节,且能适用于多种特殊性质物料,因此在工业生产中普遍被采用。
一离心泵的主要部件和工作原理1.离心泵的主要部件(1)叶轮:叶轮是离心泵的核心部件,由4-8片的叶片组成,构成了数目相同的液体通道。
按有无盖板分为开式、闭式和半开式(其作用见教材)。
(2)泵壳:泵体的外壳,它包围叶轮,在叶轮四周开成一个截面积逐渐扩大的蜗牛壳形通道。
此外,泵壳还设有与叶轮所在平面垂直的入口和切线出口。
(3)泵轴:位于叶轮中心且与叶轮所在平面垂直的一根轴。
它由电机带动旋转,以带动叶轮旋转。
2.离心泵的工作原理(1)叶轮被泵轴带动旋转,对位于叶片间的流体做功,流体受离心力的作用,由叶轮中心被抛向外围。
当流体到达叶轮外周时,流速非常高。
(2)泵壳汇集从各叶片间被抛出的液体,这些液体在壳内顺着蜗壳形通道逐渐扩大的方向流动,使流体的动能转化为静压能,减小能量损失。
所以泵壳的作用不仅在于汇集液体,它更是一个能量转换装置。
(3)液体吸上原理:依靠叶轮高速旋转,迫使叶轮中心的液体以很高的速度被抛开,从而在叶轮中心形成低压,低位槽中的液体因此被源源不断地吸上。
气缚现象:如果离心泵在启动前壳内充满的是气体,则启动后叶轮中心气体被抛时不能在该处形成足够大的真空度,这样槽内液体便不能被吸上。
这一现象称为气缚。
(通过第一章的一个例题加以类比说明)。
为防止气缚现象的发生,离心泵启动前要用外来的液体将泵壳内空间灌满。
这一步操作称为灌泵。
为防止灌入泵壳内的液体因重力流入低位槽内,在泵吸入管路的入口处装有止逆阀(底阀);如果泵的位置低于槽内液面,则启动时无需灌泵。
(4)叶轮外周安装导轮,使泵内液体能量转换效率高。
导轮是位于叶轮外周的固定的带叶片的环。
这此叶片的弯曲方向与叶轮叶片的弯曲方向相反,其弯曲角度正好与液体从叶轮流出的方向相适应,引导液体在泵壳通道内平稳地改变方向,使能量损耗最小,动压能转换为静压能的效率高。
离心泵讲义1

设备管理月技术大比武职工技能培训教材离心泵教案设备动力部离心泵泵是用来输送液体并增加液体能量的一种机器。
它能将液体从低处送往高处,从低压升为高压,或者从一个地方送往另外一个地方,泵有很多种,根据离心原理设计出来的泵叫离心泵。
离心泵也分很多种,根据形式、用途、结构等来分类,如:单级泵、多级泵、立式泵、卧式泵、双吸泵、单吸泵等。
离心其实是物体惯性的表现,比如雨伞上的水滴,当雨伞缓慢转动时,水滴会跟随雨伞转动,这是因为雨伞与水滴的摩擦力的作用。
但是如果雨伞转动加快,这个摩擦力不足以使水滴粘在伞面上做圆周运动,那么水滴将脱离雨伞向外缘运动,就象用一根绳子拉着石块做圆周运动,如果速度太快,绳子将会断开,石块将会飞出.这个就是所谓的离心。
离心泵就是根据这个原理设计的,高速旋转的叶轮叶片带动水转动,将水甩出,从而达到输送的目的。
一、离心泵基本构造离心泵的基本构造是由六部分组成的,分别是:叶轮,泵体,泵轴,轴承,(密封环),密封函。
1、叶轮是离心泵的核心部分,叶轮的作用是将原动机的机械能直接传给液体,以增加液体的静压能和动能主要增加静压能。
叶轮有开式、半闭式和闭式三种,。
开式叶轮在叶片两侧无盖板,制造简单、清洗方便,适用于输送含有较大量悬浮物的物料,效率较低,输送的液体压力不高;半闭式叶轮在吸入口一侧无盖板,而在另一侧有盖板,适用于输送易沉淀或含有颗粒的物料,效率也较低;闭式叶轮在叶轮在叶片两侧有前后盖板,效率高,适用于输送不含杂质的清洁液体。
一般的离心泵叶轮多为此类。
叶轮有单吸和双吸两种吸液方式。
有一个进水口的是单吸,可以从两面一起进水的为双吸。
2、泵体也称泵壳,它是水泵的主体。
起到支撑固定作用,并与安装轴承的托架相连接。
作用是将叶轮封闭在一定的空间,以便由叶轮的作用吸入和压出液体。
泵壳多做成蜗壳形,故又称蜗壳。
由于流道截面积逐渐扩大,故从叶轮四周甩出的高速液体逐渐降低流速,使部分动能有效地转换为静压能。
泵壳不仅汇集由叶轮甩出的液体,同时又是一个能量转换装置。
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P111加氢脱硫塔进料泵机械密封
橡胶O形圈
2. 离心泵构造
2.4.2 4. 机械密封要求
a.机械密封对密封端面的加工要求很高,同时为了
使密封端面间保持必要的润滑液膜; b.必须严格控制端面上的单位面积压力: 压力过大,不易形成稳定的润滑液膜,会加速端面 的磨损; 压力过小,泄漏量增加。 所以,要获得良好的密封性能又有足够寿命,在设 计和安装机械密封时,一定要保证端面单位面积压 力值在最适当的范围。
压液室有蜗壳和导叶两种形式。
蜗壳
单级泵和两级泵一般都是蜗 壳式泵,多级泵大多是导叶 式泵。 蜗壳式泵理论上对能量的回 收更好一些,所以单级泵和 两级泵大多采用蜗壳式。
但对于多级泵来说,关键 是要缩短轴向尺寸,所以 多级泵大多采用轴向尺寸 紧凑的导叶式。
导叶
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2. 离心泵构造 2.3 轴
轴是传递机械能的重要零件,原动机的扭矩通过它传给叶 轮。泵轴是泵转子的主要零件,轴上装有叶轮、轴套、平衡 盘等零件。泵轴靠两端轴承支承,在泵中作高速回转,因而 泵轴要承载能力大、耐磨、耐腐蚀。泵轴的材料一般选用碳 素钢或合金钢并经调质处理。
4、按泵的用途和输送液体性质分类:
泵可分为: (1)清水泵;(2)泥浆泵;(3)酸泵; (4)碱泵;(5)油泵; (6)砂泵; (7)低温泵; (8)高温泵;(9)屏蔽泵等。
2. 离心泵构造
叶轮
泵体 轴
轴封
轴承箱系统
2. 离心泵构造
2. 离心泵构造 2.1
叶轮
泵轴
原动机的机械能
叶轮的叶片
1. 离心泵工作原理
1.4.3 离心泵产生汽蚀的原因
1、被输送的介质温度过高; 2、吸入罐液位过低,有气体被吸入; 3、泵的安装高度过高; 4、流速和吸入管路上的阻力太大; 5、吸入管道、压兰(指不带液封的)密封不好, 有空气进入。 6、流量过大,也就是说出口阀门开的太大
1. 离心泵工作原理
1.4.4气蚀的解决方案
汽蚀使泵的性能下降 汽蚀使叶轮和流体之间的能量转换遭到严重的 干扰,使泵的性能下降,严重时会使液流中断无法 工作。
1. 离心泵工作原理 1.4.3气蚀破坏案例
船的螺旋桨气蚀破坏
1. 离心泵工作原理
1.4.2 汽蚀的后果
汽蚀使泵产生噪音和振动 气泡溃灭时,液体互相撞击并撞击壁面,会产生 各种频率的噪音。严重时可以听到泵内有“噼啪” 的爆炸声,同时引起机组的振动。而机组的振动又 进一步足使更多的汽泡产生和溃灭,如此互相激励, 导致强烈的汽蚀共振,管线振动。致使机组不得不 停机,否则会遭到破坏。
(2)双吸式离心泵;如图1-3所示,
水封管,自冲洗密封
双吸泵优点
由于泵壳和吸液室均为蜗壳 形,为了在灌泵时能将泵内 气体排出,在泵壳和吸液室 的最高点处分别开有螺孔, 灌泵完毕用螺栓封住。 泵的轴封装置多采用填料密 封,填料函中设置水封圈, 用细管将压液室内的液体引 入其中以冷却并润滑填料。 轴向力自身平衡,不必设置 轴向力平衡装置。
1.4.1 汽蚀发生的机理
1、所谓的气蚀是指:离心泵启动时,若泵 内存在气体,由于空气的密度很低,旋转后 产生的离心力很小,因而叶轮中心区所形成 的低压不足以将液位低于泵进口的液体吸入 泵内,不能输送流体的现象。
注:(液体进入叶轮,如果叶轮的压力下降, 压力下降导致液体沸点下降,过低容易在叶 轮发生汽化产生气泡)
2.5 轴承箱系统
滚动轴承
2. 离心泵构造
2.5.2 轴承润滑
离心泵大部分采用滚动轴承,而滚动轴承的 元件(滚动体、内外圈滚道及保持器)之间并非都是 纯滚动的。由于在外负荷作用下零件产生弹性变形, 除个别点外,接触面上均有相对滑动。滚动轴承各 元件接触面积小,单位面积压力往往很大,如果润 滑不良,元件很容易胶合,或因摩擦升温过高,引 起滚动体回火,使轴承失效,所以轴承时刻都要处 于油膜的涂覆之中。 轴承润滑通常用油槽或油雾进行润滑,为了保 证滚动体和滚道接触面间形成一定厚度的油膜,采 用中黏度的涡轮油(国际标准化组织68级)较适宜。
主讲人--许炳琰
离心泵基础理论
离心泵工作原理
离心泵构造 机泵开停与维护 本装置一些泵设备
机泵装配
请老师傅们讲讲泵的操作经验,拓展知识
1. 离心泵工作原理
离心泵典型结构
扩压器
蜗壳
1. 离心泵工作原理
1.1 离心泵工作原理
驱动机(电机,汽轮机)通过泵轴带动叶 轮 旋转产生离心力 在离心力作用下,液体沿 叶片流道被甩向叶轮出口,液体经蜗壳收集 送 入排出管。液体从叶轮获得能量, 使压力能和 速度能均增加,并依靠此能量将液体输送到工 作地点。 在液体被甩向叶轮出口的同时,叶轮入口中 心处形成了低压, 在吸液罐 和叶轮中心处 的 液体之间就产生了压差, 吸液罐中的液体在这 个压差作用下,不断地经吸入管路及泵的吸入 室进入叶轮中。
1.清理进口管路的异物使进口畅通,或者增 加管径的大小; 2.降低输送介质的温度; 4.降低安装高度; 5.重新选泵,或者对泵的某些部件进行改进, 比如选用耐汽 蚀材料等等. 6 .使泵体内灌满液体或者在进口增加一缓冲 罐就可以解决.
1. 离心泵工作原理 1.5 离心泵的分类
离心泵的种类很多,分类方法常见的有以下几种方式 1、按叶轮吸入方式分: (1)单吸式离心泵;
能量传给液体
增加液体的静压能和动能 (主要增加静压能)
2. 离心泵构造
2.1 叶轮
叶轮有闭式、半闭式和开式三种,如图所示。
在叶轮在叶片两侧有 前后盖板,效率高, 适用于输送不含杂质 的清洁液体。
闭式叶轮
一般的离心泵叶轮多为此类。
半闭式叶轮
在吸入口一侧无盖板, 而在另一侧有盖板, 适用于输送易沉淀或含 有颗粒的物料, 效率也较低;
2.4.1.干气密封
它和普通机械密封在结构上极为相似,它们最大的区 别在于在干气密封的动环面上刻有一系列的螺旋槽。 随着转动,气体被 向内泵送到螺旋槽 的根部,根部以外 的一段无槽区称为 密封坝。使动、静 环密封面脱离接触, 产生很小的间隙3-7 微米。
2.4.1.干气密封
密封坝对气体流动产生阻力作用,增加气体膜压力,该密封坝 的内侧还有一系列的反向螺旋槽。 反向螺旋槽的内侧还有一段密封坝,对气体流动产生阻力作 用,以增加气体膜压力。
开式叶轮
优点 在叶片两侧无盖板, 制造简单、 清洗方便, 适用于输送含有 较大量悬浮物的物料
缺点
效率较低, 输送的液体压力不高
平衡孔: 消除轴向推力
2. 离心泵构造 2.2 泵体 即泵的壳体,包括吸入室和压液室。
①吸入室 :
它的作用是使液体均匀地流进叶轮。
②压液室 :
它的作用是收集液体,并把它导向排出管或 送入下级叶轮,与此同时降低液体的速度,使动 能进一步变成压力能。 压液室有蜗壳和导叶两种形式。
2. 离心泵构造
2.5.3 恒位油杯原理
恒位油杯的作用是使轴承 箱体内的润滑油位保持恒定。 恒位油杯的结构简图如右 所示,斜面的位置对恒位油 杯非常关键,由此形成的工 作油位点是正常工作状态时 的油位。有的恒位油杯没有 专门的气孔,但都要保证斜 面以上部位与大气自由相通。
2. 离心泵构造
2.5.4 恒位油杯原理
2. 离心泵构造 2.4 轴封
轴封装置主要防止泵中的液体泄漏和空气进入泵 中,以达到密封和防止进气引起泵气蚀的目的。 轴封的形式:即带有骨架的橡胶密封、填料密封 和机械密封。目前最主要采用机械密封和干气密封两 种形式。
2.4.1填料密封
填料函中间放臵一个液封环, 通过它向环内注入有压力的 中性介质、润滑剂或冷却液
4.机泵开停与维护
离心泵的安全操作以及正常维护
注意: 不要使泵在出口阀关闭状态下长时间运转,一 般不超过三分钟。否则,泵中液体循环温度升高, 易生气泡,使泵抽空。
1. 离心泵工作原理
1.4.2 汽蚀的后果
汽蚀使过流部件被剥蚀破坏
通常离心泵受汽蚀破坏的部位,先在叶片入口 附近,继而延至叶轮出口。起初是金属表面出现麻 点,继而表面呈现槽沟状、蜂窝状、鱼鳞状的裂痕, 严重时造成叶片或叶轮前后盖板穿孔,甚至叶轮破 裂,造成严重事故。因而汽蚀严重影响到泵的安全 运行和使用寿命。
下图为恒位油杯正常工 作状态,理论设计上工作 油位点和设计油位是相同 的,恒位油杯内初始油量 一般保持在整个油杯的2/3 处。恒位油杯内液面高于 轴承箱体内液面并能保持 一定高度的液位,是由于 连通器的原理,油杯内气 体压力小于外界大气压力。
2. 离心泵构造
3.5.4 恒位油杯原理
右图为恒位油杯补油状态图。 当轴承箱体内的润滑油由于各 种原因而损耗后,箱体内油位 下降,由于连通器原理,恒位 油杯斜面处的油位降低到工作 油位点以下,导致恒位油杯内 油液的压力平衡被破坏,润滑 油从恒位油杯内流出并进入轴 承箱体,外界气体在大气压力 作用下通过斜面的上端进入恒 位油杯,直到润滑油液面恢复 到工作油位点时,补油结束。
紧定螺钉
旋转环辅助密封圈
静止环(静环)
旋转环和静止环还可根据它们是否具有轴向补偿能力而称为补偿环或非补偿环。
2. 离心泵构造
3 .机械密封泄漏途径
A通道则是旋转环与静止环的端面彼此贴合作相对滑动的 C、D泄漏通道分别是静止环与压盖、压盖与壳体之间的 动密封,它是机械密封装置中的主密封,也是决定的关键 密封,二者均属静密封。 B通道是旋转环与轴之间的密封,静密封元件最常用的有 橡胶O形圈或聚四氟乙烯V形圈。
2. 离心泵构造 2.5 轴承箱
3.5.1 轴承箱作用 轴承的作用是对泵轴进行支撑,实质是能够承担径向载荷。 也可以理解为它是用来固定轴的,使轴只能实现转动,而控 制其轴向和径向的移动。 轴承箱则用来固定轴承,同时作为装载轴承润滑油的容器。