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离心式清水泵的工作原理

发布日期:[2015-11-28]     点击率:

(一)离心式清水泵的工作原理可以从图上得到说明:假设离心泵用来抽水,离心泵的工作零件是叶轮和蜗形泵壳,叶轮转动前,泵壳内灌满了水,当叶轮推转时,叶轮使水得到动能在离心力的作用下甩向泵壳内壁顺着出水管排出,与此同时,泵体内形成一定的真空(低压区),和水面之间有压力差,在大气压的作用下,水顺着吸水管流人泵内。故泵的工作,进水靠“吸”,排水靠叶轮给它的能量而压送出去。



离心式清水泵的结构原理图

1-滤网2-底阀8-进水管4-泵壳,6-叶轮6-止逆阀7-排水管8-球阀


(二)离心式清水泵的主要类型离心泵的种类很多,工业上常见的有:一个叶轮的单吸泵和多个叶轮的多级泵,有一面进水的单吸泵和两面进水的双吸泵,壳室有的做成蜗壳,有的为环形的(用于杂质泵),有的成导叶式,泵轴的设置有卧式(水平安装)和立式(垂直安装)的两种。

用于输送清水或物理、化学性质类似于水的液体的泵称离心式清水泵。B型和BA型是工业最常用的离心式清水泵的两种型式。



I一联轴器2-轴3-托架4-轴套b-后盖6-叶轮7-键,8-密封环9-泵体10-叶轮螺母

图16-3 BA型离心泵结构图

I-联轴器,2-轴承端盖,3-向心球轴承,4-油标尺,5-轴,6-挡水圈,7-填料压盖,8-填料,9-叶轮,10-螺塞,11-泵盖,12-泵体,13-密封环,14一叶轮螺母,15-止动垫片,16-托架

(一)叶轮是离心泵的主要工作部件,由若千弯曲的叶片(清水泵一般为6-8片),盖板等组成。一般用铸铁制,也有用铸铝、铜和其他耐蚀性材料制成。叶片之间形成液流通道,液体由中央入口流人后,从流道流向外圆,在这个过程中,液体被带着运动获得能量。有些叶轮的后盖板上钻有小孔,称平衡孔,用来平衡叶轮的轴向推力,但同时也会降低泵的效率。为了减少泵内泄漏,在叶轮和泵壳之间装有用耐磨材料(如铸铁)做成的密

封环(见图上)。


叶轮的三种结构型式

(a)闭式叶轮,(b)半开式叶轮,(c)开式叶轮

叶轮有图16-4所示的闭式叶轮、半开式叶轮和开式叶轮三种基本结构式。前后带有盖板的闭式叶轮可以改善液体流动情况,提高泵的扬程,适用于输送清净液体。半开式或开式叶轮不易堵塞,但效率较低,多用于杂质泵等。

(二)泵壳液体从叶轮出口处获得流速达每秒十几以至几十米,而液体的输送希望在每秒几米以内,以减少损失。为此,泵壳的作用一个是把从叶轮中高速流出的液体汇集送到出水管,一个重要的作用是做成流通截面逐渐扩大的蜗牛壳形,使流速逐渐降低,一部分动能转变为压力能,故又称转能装置。

从理论上说,泵壳内壁曲线应做成和流体自由流动轨迹相一致的曲线,但为了加工制造方便,实际上是几段半径逐级增大的圆弧线连接成。出口管是变截面的扩散管,也是为了液体

流速平缓的减低。

蜗壳的具体形状是依据泵在某一特定条件(转速、流量)设计的,故使用离心泵时,在设计条件范围操作时,效率较高。远离设计条件时,由于能量转换差,效率低。

(三)密封装置旋转的轴穿过固定不动的泵壳,为了防止空气漏入泵内或阻止液体外泄,必需要有密封装置。图上所示为填料函密封,由密封填料(一般用涂石墨或油脂的石棉绳)、填料环、压紧盖等组成。对于输送腐蚀性强的液体的泵往往采用机械密封,或称端面密封。

从用途来说,国产离心泵可划分为清水泵和专用泵两大类。清水泵主要输送清水一类性质,温度不超过80℃的液体,专用泵则有其特定性能,如输送耐酸、高温、杂质多的液体等。

离心式清水泵中最常用的是B型、BA型泵。它们的扬程范围8-150米,流量为4.5-360米/时,口径为二分之一寸至8寸。B型泵是BA型改进后的产品,性能与BA型类同,结构上主要是轴承用黄油润滑,取消泵托架的油室以显得轻巧、转向与BA型相反等。

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