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離心泵的品種很多,各種類型泵的結構雖然不同,但主要零部件基本相同,主要有泵體、葉輪、泵軸、軸封、軸承箱、聯(lián)軸器等部件。
蝸殼與導輪的作用:一是匯集葉輪出口處的液體,引入到下一級葉輪入口或泵的出口;二是將葉輪出口的高速液體的部分動能轉變?yōu)殪o壓能。一般單級和中開式多級泵常設置蝸殼,分段式多級泵則采用導輪。
葉輪用鍵固定于軸上,隨軸由原動機帶動旋轉,通過葉片把原動機的能量傳給液體。
葉輪的作用是將原動機的機械能直接傳給液體,以增加液體的靜壓能和動能(主要增加靜壓能)。
葉輪一般由兩個圓形蓋板以及蓋板之間若干片彎曲的葉片和輪轂所組成,可分為閉式、半閉式和開式三種類型。
水泵軸軸是傳遞機械能的重要零件,原動機的扭矩通過它傳給葉輪。泵軸的作用是用來傳遞扭矩,使葉輪旋轉。泵軸的常用材料是碳素鋼和不銹鋼。
葉輪和軸靠鍵相連接,由于這種連接方式只能傳遞扭矩而不能固定葉輪的軸向位置,故在水泵中還要用軸套和鎖緊螺母來固定葉輪的軸向位置。
葉輪采用鎖緊螺母與軸套軸向定位后,為防止鎖緊螺母退扣,要防止水泵反轉,尤其是對初裝水泵或解體檢修后的水泵要按規(guī)定進行轉向檢查,確保與規(guī)定轉向一致。
軸承:對泵軸進行支撐,實質是能夠承擔徑向載荷。它是用來固定軸的,使軸只能實現(xiàn)轉動,而控制其軸向和徑向的移動。
離心泵的主要特性參數(shù)和性能曲線
1、主要性能參數(shù)
(1)流量:指離心泵在單位時間內輸送的液體體積,Q/(m3·h-1)。
(2)壓頭(揚程):指離心泵對單位重量(1N)的液體所能提供的有效能量,H/m。
(3)效率
離心泵在輸送液體時,原動機通過葉輪的旋轉將機械能傳給液體,這不可避免的存在能量損失,從而降低泵的有效壓頭和流量。通常用效率來反映這種能量損失。
①容積損失:指泵的液體泄露所造成的損失,可用容積效率ηv表示,一般閉式葉輪的容積效率為0.85-0.95。
②機械損失:由泵軸和軸承之間、泵軸與填料函之間、葉輪蓋板外表面與液體之間產生摩擦而引起的能量損失,可用機械效率ηm表示,一般為0.96-0.99。
③水力損失:黏性液體流經葉輪通道和蝸殼時產生的摩擦阻力及因流速和方向改變引起的環(huán)流和沖擊而產生的局部阻力,統(tǒng)稱為水力損失,用水力效率ηh表示,一般為0.8-0.9。
離心泵的總效率反映了三項能量損失的總和,其值與泵的類型、尺寸、制造精密程度和液體的流量、性質等有關。一般小型離心泵的效率為50%-70%,大型泵可達到90%。
(4)軸功率:指泵軸所需要的功率,即電機傳給泵軸的功率。
離心泵的特性曲線
①H-Q曲線:表明離心泵的壓頭隨流量的增大而下降。
②N-Q曲線:表明離心泵的軸功率隨流量的增大而上升,在流量為0時軸功率蕞小。因此離心泵在啟動時,需關閉泵的出口閥,減小啟動電流,以保護電機。
③η-Q曲線:表明泵的效率隨著流量的增大先上升到某一蕞大值,然后逐漸下降。這一蕞髙效率點,稱為設計點,與之對應的Q、H、N成為蕞佳操作參數(shù)。