今天上海沈泉离心泵厂家為(wèi)大家讲解的内容是离心泵的结构及其工作原理(lǐ),以此来让大家能(néng)够对离心泵有(yǒu)更多(duō)的了解。
离心泵是利用(yòng)叶轮旋转而使水发生离心运动来工作的。水泵在启动前,必须使泵壳和吸水管内充满水,然后启动電(diàn)机,使泵轴带动叶轮和水做高速旋转运动,水发生离心运动,被甩向叶轮外缘,经蜗形泵壳的流道流入水泵的压水管路。
叶轮工作原理(lǐ)
在讲解离心泵的基本结构和工作的原理(lǐ)时,要紧扣住将动能(néng)转化為(wèi)静压能(néng)这个主题来展开。
离心泵是利用(yòng)叶轮高速转动所产生的离心力来抽取液體(tǐ)或其他(tā)物(wù)料的,应用(yòng)量大、面广,除了工业应用(yòng)外,离心泵还广泛的应用(yòng)于农业灌溉、市政供水、電(diàn)站循环供水、城市污染处理(lǐ)等。
离心泵的基本部件是高速旋转的叶轮和固定的蜗牛形泵壳。具有(yǒu)若干个(通常為(wèi)4~12个)后弯叶片的叶轮紧固于泵轴上,并随泵轴由電(diàn)机驱动作高速旋转。
叶轮是直接对泵内液體(tǐ)做功的部件,為(wèi)离心泵的供能(néng)装置。泵壳中央的吸入口与吸入管路相连接,吸入管路的底部装有(yǒu)单向底阀。泵壳侧旁的排出口与装有(yǒu)调节阀门的排出管路相连接。
当离心泵启动后,泵轴带动叶轮一起作高速旋转运动,迫使预先充灌在叶片间液體(tǐ)旋转,在惯性离心力的作用(yòng)下,液體(tǐ)自叶轮中心向外周作径向运动。
液體(tǐ)在流经叶轮的运动过程获得了能(néng)量,静压能(néng)增高,流速增大。当液體(tǐ)离开叶轮进入泵壳后,由于壳内流道逐渐扩大而减速,部分(fēn)动能(néng)转化為(wèi)静压能(néng),Z后沿切向流入排出管路。
所以蜗形泵壳不仅是汇集由叶轮流出液體(tǐ)的部件,而且又(yòu)是一个转能(néng)装置。当液體(tǐ)自叶轮中心甩向外周的同时,叶轮中心形成低压區(qū),在贮槽液面与叶轮中心总势能(néng)差的作用(yòng)下,致使液體(tǐ)被吸进叶轮中心。依靠叶轮的不断运转,液體(tǐ)便连续地被吸入和排出。液體(tǐ)在离心泵中获得的机械能(néng)量Z终表现為(wèi)静压能(néng)的提高。
需要强调指出的是,若在离心泵启动前没向泵壳内灌满被输送的液體(tǐ),由于空气密度低,叶轮旋转后产生的离心力小(xiǎo),叶轮中心區(qū)不足以形成吸入贮槽内液體(tǐ)的低压,因而虽启动离心泵也不能(néng)输送液體(tǐ)。这表明离心泵无自吸能(néng)力,此现象称為(wèi)气缚。
吸入管路安装单向底阀是為(wèi)了防止启动前灌入泵壳内的液體(tǐ)从壳内流出。空气从吸入管道进到泵壳中都会造成气缚。
叶轮是离心泵的关键部件。
(1)按其机械结构可(kě)分(fēn)為(wèi)闭式、半闭式和开式三种
闭式叶轮适用(yòng)于输送清洁液體(tǐ);半闭式和开式叶轮适用(yòng)于输送含有(yǒu)固體(tǐ)颗粒的悬浮液,这类泵的效率低。
闭式和半闭式叶轮在运转时,离开叶轮的一部分(fēn)高压液體(tǐ)可(kě)漏入叶轮与泵壳之间的空腔中,因叶轮前侧液體(tǐ)吸入口处压强低,故液體(tǐ)作用(yòng)于叶轮前、后侧的压力不等,便产生了指向叶轮吸入口侧的轴向推力。
该力推动叶轮向吸入口侧移动,引起叶轮和泵壳接触处的摩损,严重时造成泵的振动,破坏泵的正常操作。在叶轮后盖板上钻若干个小(xiǎo)孔,可(kě)减少叶轮两侧的压力差,从而减轻了轴向推力的不利影响,但同时也降低了泵的效率。这些小(xiǎo)孔称為(wèi)平衡孔。
(2)按吸液方式不同可(kě)将叶轮分(fēn)為(wèi)单吸式与双吸式两种
单吸式叶轮结构简单,液體(tǐ)只能(néng)从一侧吸入。双吸式叶轮可(kě)同时从叶轮两侧对称地吸入液體(tǐ),它不仅具有(yǒu)较大的吸液能(néng)力,而且基本上消除了轴向推力。
(3)根据叶轮上叶片上的几何形状,可(kě)将叶片分(fēn)為(wèi)后弯、径向和前弯三种,由于后弯叶片有(yǒu)利于液體(tǐ)的动能(néng)转换為(wèi)静压能(néng),故而被广泛采用(yòng)。
為(wèi)了减少离开叶轮的液體(tǐ)直接进入泵壳时因冲击而引起的能(néng)量损失,在叶轮与泵壳之间有(yǒu)时装置一个固定不动而带有(yǒu)叶片的导轮。导轮中的叶片使进入泵壳的液體(tǐ)逐渐转向而且流道连续扩大,使部分(fēn)动能(néng)有(yǒu)效地转换為(wèi)静压能(néng)。多(duō)G离心泵通常均安装导轮。
蜗牛形的泵壳、叶轮上的后弯叶片及导轮均能(néng)提高动能(néng)向静压能(néng)的转化率,故均可(kě)视作转能(néng)装置。
由于泵轴转动而泵壳固定不动,在轴和泵壳的接触处必然有(yǒu)一定间隙。為(wèi)避免泵内高压液體(tǐ)沿间隙漏出,或防止外界空气从相反方向进入泵内,必须设置轴封装置。
离心泵的轴封装置有(yǒu)填料函和机械(端面)密封。填料函是将泵轴穿过泵壳的环隙作成密封圈,于其中装入软填料(如浸油或涂石墨的石棉绳等)。
机械密封是由一个装在转轴上的动环和另一固定在泵壳上的静环所构成。两环的端面借弹簧力互相贴紧而作相对转动,起到了密封的作用(yòng)。机械密封适用(yòng)于密封较高的场合,如输送酸、碱、易燃、易爆及有(yǒu)毒的液體(tǐ)。
离心泵产品一般按照其结构特点划分(fēn),有(yǒu)多(duō)种划分(fēn)方式,包括按工作压力、按工作叶轮数目、按叶轮进水方式等六种分(fēn)类方式。
1.按工作压力2.按工作叶轮数目3.按叶轮进水方式4.按泵轴位置5.按泵壳结合缝形式6.按叶轮出来的水引向压出室的方式
按输送介质按离心泵所输送介质的不同而分(fēn)為(wèi):
清水泵、油泵、耐腐蚀泵等。
蜗壳泵:水从叶轮出来后,直接进入具有(yǒu)螺旋線(xiàn)形状的泵壳。
导叶泵:水从叶轮出来后,进入它外面设置的导叶,之后进入下一G或流入出口管。
水平中开式泵:即在通过轴心線(xiàn)的水平面上开有(yǒu)结合缝。
垂直结合面泵:即结合面与轴心線(xiàn)相垂直。
卧式泵:泵轴位于水平位置。
立式泵:泵轴位于垂直位置。
单侧进水式泵:又(yòu)叫单吸泵,即叶轮上只有(yǒu)一个进水口。
双侧进水式泵:又(yòu)叫双吸泵,即叶轮两侧都有(yǒu)一个进水口。它的流量比单吸式泵大一倍,可(kě)以近似看作是二个单吸泵叶轮背靠背地放在了一起。
单级泵:即在泵轴上只有(yǒu)一个叶轮。
多(duō)级泵.:即在泵轴上有(yǒu)两个或两个以上的叶轮,这时泵的总扬程為(wèi)n个叶轮产生的扬程之和。
低压泵:压力低于100米水柱;
中压泵:压力在100-650米水柱之间;
高压泵:压力高于650米水柱。
以上就是由上海沈泉泵阀有(yǒu)限公司為(wèi)大家提供的有(yǒu)关离心泵结构图及原理(lǐ)的内容,希望能(néng)够对大家有(yǒu)所帮助。如需了解更多(duō)的相关泵类知识请关注我们上海沈泉。
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