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離心泵使用中的錯誤點(diǎn)分析
很多機(jī)手認(rèn)為抽水揚(yáng)程越低,電機(jī)負(fù)荷越小。在這種錯誤認(rèn)識的誤導(dǎo)下,選購自吸泵時,常將自吸泵的揚(yáng)程選得很高。其實(shí)對于自吸泵而言,當(dāng)自吸泵型號確定后,其消耗功率的大小是與自吸泵的實(shí)際流量成正比的。而水泵的流量會隨揚(yáng)程的增加而減小,因而揚(yáng)程越高,流量越小,消耗功率也就越小。反之,揚(yáng)程越低,流量越大,消耗的功率也就越大。因此,為了防止電機(jī)過載,一般要求水泵的實(shí)際抽水使用揚(yáng)程不得低于標(biāo)定揚(yáng)程的60%。所以當(dāng)高揚(yáng)程用于過低揚(yáng)程抽水時,電機(jī)容易過載而發(fā)熱,嚴(yán)重時可燒毀電機(jī)。
安裝進(jìn)水管路時,水平段水平或向上翹。這樣做會使進(jìn)水管內(nèi)聚集空氣,降低水管和自吸泵的真空度,使自吸泵吸水揚(yáng)程降低,出水量減少。正確的做法是:其水平段應(yīng)向水源方向稍有傾斜,不應(yīng)水平,更不得向上翹起。
如果在進(jìn)水管路上用的彎頭多,會增加局部水流阻力。并且彎頭應(yīng)在垂直方向轉(zhuǎn)彎,不允許在水平方向轉(zhuǎn)彎,以免聚集空氣。
這樣會使水流經(jīng)過彎頭進(jìn)入葉輪時分布不均。當(dāng)進(jìn)水管直徑大于自吸泵進(jìn)水口時,應(yīng)安裝偏心變徑管。偏心變徑管平面部分要裝在上面,斜面部分裝在下面。否則聚集空氣,出水量減少或抽不上水,并有撞擊聲等。若進(jìn)水管與水泵進(jìn)水口直徑相等時,應(yīng)在自吸泵進(jìn)水口和彎頭之間加一直管,直管長度不得小于水管直徑的2~3倍。
如何消除離心泵的軸向力
因吸排液口壓力不等也使并非完全對稱的葉輪兩側(cè)所受液體壓力不等,從而會使離心泵產(chǎn)生了軸向力。葉輪兩側(cè)液體壓力假如不計(jì)軸的截面積,也不考慮葉輪旋轉(zhuǎn)對壓力分布的影響,則作用在葉輪上的力為輪盤受的力和輪蓋受的力的差值,轉(zhuǎn)化為計(jì)算式就是出口壓力和進(jìn)口壓力差值與葉輪輪蓋的面積的乘積,因?yàn)槌隹趬毫κ冀K大于進(jìn)口壓力,所以,當(dāng)離心泵旋轉(zhuǎn)起來就一定有了一個沿軸并指向入口的力作用在轉(zhuǎn)子上。
不平衡的軸向力會加重止推軸承的工作負(fù)荷,對軸承不利,同時軸向力使泵轉(zhuǎn)子向吸入口竄動,造成振動并可能使葉輪口環(huán)摩擦使泵體損壞。
對于多級離心泵來說,一般出口壓力遠(yuǎn)大于入口壓力,所以用平衡力來消除軸向力就顯得尤其重要,如何消除軸向力呢?多級離心泵一般采用的是平衡盤和葉輪的對稱安裝,單級泵一般是在葉輪上開平衡孔,當(dāng)然還有在葉輪輪盤上安裝平衡葉片的方式來平衡軸向力。
雖然我們要求的是消除軸向力,但假如完全消除了也會造成轉(zhuǎn)子在旋轉(zhuǎn)中的不穩(wěn)定,所以在設(shè)計(jì)的時候,會設(shè)計(jì)出30%的量讓軸承來抵消,這就是為什么多級離心泵非驅(qū)動端軸承通常都是角接觸軸承的原因,因?yàn)樗梢杂脕沓惺芎艽蟮妮S向力。
離心泵的主要零件:
離心泵是由許多零件組成的,根據(jù)工作時各部件所處的工作狀態(tài),大致可以分成三大類型:轉(zhuǎn)動部件、固定部件和交接部件。
1.葉輪
葉輪是泵的核心組成部分,它可使水獲得動能而產(chǎn)生流動。葉輪由葉片、蓋板和輪轂組成,見圖l-2。選擇葉輪材料時,除了要考慮離心力作用下的機(jī)械強(qiáng)度以外,還要考慮材料的耐磨和耐腐蝕性能。目前多數(shù)葉輪采用鑄鐵、鑄鋼和青銅制成。
葉輪一般可分為單吸式葉輪與雙吸式葉輪兩種。單吸式葉輪如圖l-2所示,它是單邊吸水,葉輪的前蓋板與后蓋板呈不對稱狀。
葉輪按其蓋板情況又可分為封閉式、敞開式和半開式三種,如圖l—4所示。離心泵往往采用封閉式葉輪單槽道或雙槽道結(jié)構(gòu),以防止雜物堵塞;砂泵則往往采用半開式及敞開式結(jié)構(gòu),以防止砂粒對葉輪的磨損及堵塞。
2.泵軸
泵軸是用來旋轉(zhuǎn)泵葉輪的。常用材料是碳素鋼和不銹鋼。泵軸應(yīng)有足夠的抗扭強(qiáng)度和足夠的剛度,其撓度不超過允許值。葉輪和軸用鍵來聯(lián)結(jié)。鍵是轉(zhuǎn)動體之問的連接件,離心泵中一般采用平鍵,這種鍵只能傳遞扭矩而不能固定葉輪的軸向位置,在大、中型水泵中葉輪的軸向位置通常采用軸套和并緊軸套的螺母來定位的。
3.泵殼
其過水部分要求有良好的水力條件。水泵及泵站設(shè)計(jì)計(jì)算葉輪工作時,沿蝸殼的漸擴(kuò)斷面上,且流量是逐漸增大的,為了減少水力損失,在離心泵設(shè)計(jì)中應(yīng)使沿蝸殼漸擴(kuò)斷面流動的水流速度是一常數(shù)。水由蝸殼排出后,經(jīng)錐形擴(kuò)散管而流入壓水管。蝸殼上錐形擴(kuò)散管的作用是降低水流的速度,使流速水頭的一部分轉(zhuǎn)化為壓力水頭。泵殼的材料選擇,除了考慮介質(zhì)對過流部分的腐蝕和磨損以外,還應(yīng)使殼體具有作為耐壓容器的足夠的機(jī)械強(qiáng)度。
多級離心泵采用了國家推薦使用的gao效節(jié)能水力模型,具有g(shù)ao效節(jié)能、性能范圍廣、運(yùn)行安全平穩(wěn)、低噪音、長壽命、安裝維修方便等優(yōu)點(diǎn);通過改變泵的材質(zhì)、密封形式和增加冷卻系統(tǒng),可輸送熱水、油類、腐蝕性和含磨料的介質(zhì)等。
多級離心泵的使用操作步驟1、起動前要把多級離心泵和現(xiàn)場清理千凈。
2、檢查托架內(nèi)潤滑油量是否適量<油面在油位計(jì)中心線2mm左右)油位計(jì)是否完好。
3、未接聯(lián)軸器前檢查原動機(jī)的轉(zhuǎn)向,與泵的轉(zhuǎn)向箭頭一致后,接好聯(lián)軸器。
4、在裝好機(jī)械密封或填料和聯(lián)軸器后可方使地用手轉(zhuǎn)動泵軸,應(yīng)無碰擦現(xiàn)象,并將聯(lián)軸器的防護(hù)罩安裝好。
5、泵在吸上情況下使用,起動前應(yīng)灌泵或抽真空;泵在倒灌情況下使用,起動前應(yīng)用所輸送液體將泵灌滿,驅(qū)除泵中的空氣后,將吐出管的閘閥關(guān)閉。
6、起動前檢查基礎(chǔ)螺檢有無松動。壓蓋是否歪斜,以及潤滑油和冷卻水的供應(yīng)情況。