离心泵基础知识终.pptx
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1、目目录录一、离心泵的工作原理一、离心泵的工作原理二、离心泵的分类二、离心泵的分类三、离心泵的结构详解三、离心泵的结构详解四、离心泵的主要性能参数四、离心泵的主要性能参数五、五、离心泵的汽蚀离心泵的汽蚀六、离心泵的轴向力六、离心泵的轴向力七、七、离心泵的操作注意事项离心泵的操作注意事项八、离心泵的常见故障与处理八、离心泵的常见故障与处理第1页/共50页离心泵工作原理离心泵工作原理离心泵工作原理离心泵工作原理 驱动机通过泵轴带动叶轮旋转产生离心力驱动机通过泵轴带动叶轮旋转产生离心力驱动机通过泵轴带动叶轮旋转产生离心力驱动机通过泵轴带动叶轮旋转产生离心力,使液体沿叶片流道被甩使液体沿叶片流道被甩使液
2、体沿叶片流道被甩使液体沿叶片流道被甩向叶轮出口向叶轮出口向叶轮出口向叶轮出口,液体经蜗壳收集送入排出管。液体从叶轮获得能量液体经蜗壳收集送入排出管。液体从叶轮获得能量液体经蜗壳收集送入排出管。液体从叶轮获得能量液体经蜗壳收集送入排出管。液体从叶轮获得能量,使压力使压力使压力使压力能和速度能均增加能和速度能均增加能和速度能均增加能和速度能均增加,并依靠此能量将液体输送到工作地点。在液体被甩并依靠此能量将液体输送到工作地点。在液体被甩并依靠此能量将液体输送到工作地点。在液体被甩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向叶轮出口的同时向叶轮出口的同时向叶轮出口的同时,叶轮入口中心
3、处形成了低压叶轮入口中心处形成了低压叶轮入口中心处形成了低压叶轮入口中心处形成了低压,在吸液罐和叶轮中心处在吸液罐和叶轮中心处在吸液罐和叶轮中心处在吸液罐和叶轮中心处的液体之间就产生了压差的液体之间就产生了压差的液体之间就产生了压差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吸液罐中的液体在这个压差作用下吸液罐中的液体在这个压差作用下吸液罐中的液体在这个压差作用下,不断地经不断地经不断地经不断地经吸入管路及泵的吸入室进入叶轮中。吸入管路及泵的吸入室进入叶轮中。吸入管路及泵的吸入室进入叶轮中。吸入管路及泵的吸入室进入叶轮中。一、离心泵的工作原理一、离心泵的工作原理第2页/共50页一、离
4、心泵的工作原理一、离心泵的工作原理液体甩出,叶轮中心形成低压液体甩出,叶轮中心形成低压驱动机带动叶轮高速旋转叶轮带动液体高速旋转产生产生离心力离心力液体获得能量(压力能、速度能增加)吸入罐与泵之间产生压差吸入罐与泵之间产生压差吸入液体,实现连续工作吸入液体,实现连续工作输送液体输送液体第3页/共50页一、按工作叶轮数目来分一、按工作叶轮数目来分类类1 1、单级泵单级泵:即在泵轴上只:即在泵轴上只有一个叶轮。有一个叶轮。2 2、多级泵多级泵:即在泵轴上有:即在泵轴上有两个或两个以上的叶轮,两个或两个以上的叶轮,这时泵的总扬程为这时泵的总扬程为n n个叶轮个叶轮产生的扬程之和。产生的扬程之和。二、
5、离心泵的分类二、离心泵的分类第4页/共50页五、按泵轴位置来分类五、按泵轴位置来分类二、离心泵的分类二、离心泵的分类卧式泵卧式泵:泵轴位于水平位置。:泵轴位于水平位置。立式泵立式泵:泵轴位于垂直位置。:泵轴位于垂直位置。第5页/共50页二、按工作压力来分类二、按工作压力来分类1 1、低压泵低压泵:压力低于:压力低于100100米水柱;米水柱;2 2、中压泵中压泵:压力在:压力在100650100650米水柱之间:米水柱之间:3 3、高压泵高压泵:压力高于:压力高于650650米水柱:米水柱:二、离心泵的分类二、离心泵的分类第6页/共50页三、按进水方式来分类三、按进水方式来分类1 1、单侧进水
6、式泵单侧进水式泵:又叫单吸泵,叶轮上只有一个进水口;:又叫单吸泵,叶轮上只有一个进水口;2 2、双侧进水式泵双侧进水式泵:又叫双吸泵,即叶轮两侧都一个进水口。:又叫双吸泵,即叶轮两侧都一个进水口。它的流量比单吸式泵大一倍,可以近似看作是二个单吸泵它的流量比单吸式泵大一倍,可以近似看作是二个单吸泵叶轮背靠背地放在了一起。叶轮背靠背地放在了一起。二、离心泵的分类二、离心泵的分类第7页/共50页三、离心泵的结构详解三、离心泵的结构详解 离心泵的品种、结构繁多,但主要部件基本相同。离心泵的品种、结构繁多,但主要部件基本相同。其主要部件有泵体、叶轮、泵轴、轴封、其主要部件有泵体、叶轮、泵轴、轴封、轴承箱
7、、联轴器等联轴器等第8页/共50页三、离心泵的结构详解三、离心泵的结构详解转子是指离心泵的转动部分。转子是指离心泵的转动部分。它主要包括叶轮、泵轴、轴套、轴承等零;它主要包括叶轮、泵轴、轴套、轴承等零;第9页/共50页三、离心泵的结构详解三、离心泵的结构详解1 1叶轮叶轮 叶轮是离心泵的主叶轮是离心泵的主要零部件,是对液体做要零部件,是对液体做功的主要元件。功的主要元件。叶轮用叶轮用叶轮用叶轮用键键键键固定于轴上,随轴由固定于轴上,随轴由固定于轴上,随轴由固定于轴上,随轴由原动机带动旋转,通过原动机带动旋转,通过原动机带动旋转,通过原动机带动旋转,通过叶片把原动机的能量传叶片把原动机的能量传叶
8、片把原动机的能量传叶片把原动机的能量传给液体。给液体。给液体。给液体。叶轮的作用是将原叶轮的作用是将原叶轮的作用是将原叶轮的作用是将原动机的机械能直接传给动机的机械能直接传给动机的机械能直接传给动机的机械能直接传给液体,以增加液体的液体,以增加液体的液体,以增加液体的液体,以增加液体的静静静静压能压能压能压能和和和和动能动能动能动能(主要增加主要增加主要增加主要增加静压能静压能静压能静压能)。第10页/共50页三、离心泵的结构详解三、离心泵的结构详解 叶轮按其盖板情况可分为叶轮按其盖板情况可分为封闭式封闭式、半开式半开式和和开式开式叶叶轮三种形式轮三种形式第11页/共50页三、离心泵的结构详解
9、三、离心泵的结构详解泵体泵体 泵体由泵体由泵壳泵壳及及泵盖泵盖组成,组成,是主要固定部件。它收集来是主要固定部件。它收集来自叶轮的液体,并使液体的自叶轮的液体,并使液体的部分动能转换为压力能,最部分动能转换为压力能,最后将液体均匀地导向排出口。后将液体均匀地导向排出口。泵壳顶上设有泵壳顶上设有充水和放充水和放气的螺孔气的螺孔,以便在水泵起动,以便在水泵起动前用来充水及排走泵壳内的前用来充水及排走泵壳内的空气。空气。泵壳的底部设有泵壳的底部设有放水螺放水螺孔孔,以便在水泵停车检修时,以便在水泵停车检修时放空积水。放空积水。第12页/共50页三、离心泵的结构详解三、离心泵的结构详解2 2泵轴、轴套
10、泵轴、轴套轴是传递机械能的重要零件轴是传递机械能的重要零件轴是传递机械能的重要零件轴是传递机械能的重要零件,原动机的原动机的原动机的原动机的扭矩通过它传给叶轮扭矩通过它传给叶轮扭矩通过它传给叶轮扭矩通过它传给叶轮。泵轴的材料一般选用碳素钢或合金钢并经调质处理。泵轴的材料一般选用碳素钢或合金钢并经调质处理。泵轴的材料一般选用碳素钢或合金钢并经调质处理。泵轴的材料一般选用碳素钢或合金钢并经调质处理。轴套的作用是轴套的作用是保护泵轴,以减少泵轴的磨损保护泵轴,以减少泵轴的磨损。轴套的表面一般进行渗碳、渗氮、镀铬、喷涂等处理方法。轴套的表面一般进行渗碳、渗氮、镀铬、喷涂等处理方法。粗糙度:Ra3.2-
11、0.8um第13页/共50页三、离心泵的结构详解三、离心泵的结构详解2 2泵轴泵轴 叶轮和轴靠叶轮和轴靠键键相连接,由于这种连接方式只能相连接,由于这种连接方式只能传递扭矩传递扭矩而不能固定而不能固定叶轮的轴向位置,故在水泵中还要用叶轮的轴向位置,故在水泵中还要用轴套轴套和和锁紧螺母锁紧螺母来来固定叶轮的轴向固定叶轮的轴向位置。位置。叶轮采用锁紧螺母与轴套轴向定位后,为防止锁紧螺母退扣,要防叶轮采用锁紧螺母与轴套轴向定位后,为防止锁紧螺母退扣,要防止水泵反转,尤其是对止水泵反转,尤其是对初装水泵或解体检修后的水泵要按规定进行转向初装水泵或解体检修后的水泵要按规定进行转向检查,确保与规定转向一致
12、检查,确保与规定转向一致第14页/共50页三、离心泵的结构详解三、离心泵的结构详解轴承箱轴承箱 轴承箱用来轴承箱用来轴承箱用来轴承箱用来固定轴承,同时作为装载轴承润滑油或固定轴承,同时作为装载轴承润滑油或固定轴承,同时作为装载轴承润滑油或固定轴承,同时作为装载轴承润滑油或冷却液的容器。冷却液的容器。冷却液的容器。冷却液的容器。第15页/共50页三、离心泵的结构详解三、离心泵的结构详解轴承轴承:对对对对泵轴进行支撑,实质是能够承担径向载荷泵轴进行支撑,实质是能够承担径向载荷泵轴进行支撑,实质是能够承担径向载荷泵轴进行支撑,实质是能够承担径向载荷。也可以理解为它是用来固定轴。也可以理解为它是用来固
13、定轴。也可以理解为它是用来固定轴。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。的,使轴只能实现转动,而控制其轴向和径向的移动。的,使轴只能实现转动,而控制其轴向和径向的移动。的,使轴只能实现转动,而控制其轴向和径向的移动。离心泵大部分采用离心泵大部分采用离心泵大部分采用离心泵大部分采用滚动轴承滚动轴承滚动轴承滚动轴承,而滚动轴承的元件,而滚动轴承的元件,而滚动轴承的元件,而滚动轴承的元件(滚动体、内外圈滚道及保持架滚动体、内外圈滚道及保持架滚动体、内外圈滚道及保持架滚动体、内外圈滚道及保持架)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,之
14、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,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,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,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,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,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,使轴承如果润滑不良,元件很容易胶合,或因摩擦升温
15、过高,引起滚动体回火,使轴承如果润滑不良,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。失效,所以轴承时刻都要处于油膜的涂覆之中。失效,所以轴承时刻都要处于油膜的涂覆之中。失效,所以轴承时刻都要处于油膜的涂覆之中。第16页/共50页三、离心泵的结构详解三、离心泵的结构详解1 1叶轮叶轮 叶轮是离心泵的主叶轮是离心泵的主要零部件,是对液体做要零部件,是对液体做功的主要元件。功的主要元件。叶轮用叶轮用叶轮用叶轮用键键键键固定于轴上,随轴由固定于轴上,随轴由固定于轴上,随轴由固定
16、于轴上,随轴由原动机带动旋转,通过原动机带动旋转,通过原动机带动旋转,通过原动机带动旋转,通过叶片把原动机的能量传叶片把原动机的能量传叶片把原动机的能量传叶片把原动机的能量传给液体。给液体。给液体。给液体。叶轮的作用是将原叶轮的作用是将原叶轮的作用是将原叶轮的作用是将原动机的机械能直接传给动机的机械能直接传给动机的机械能直接传给动机的机械能直接传给液体,以增加液体的液体,以增加液体的液体,以增加液体的液体,以增加液体的静静静静压能压能压能压能和和和和动能动能动能动能(主要增加主要增加主要增加主要增加静压能静压能静压能静压能)。第17页/共50页三、离心泵的结构详解三、离心泵的结构详解问题:油镜
17、油位时多少?问题:油镜油位时多少?问题:油镜油位时多少?问题:油镜油位时多少?轴承润滑通常用油槽或油雾进行润滑,为了保证滚动轴承润滑通常用油槽或油雾进行润滑,为了保证滚动轴承润滑通常用油槽或油雾进行润滑,为了保证滚动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,轴承部分浸在油体和滚道接触面间形成一定厚度的油膜,轴承部分浸在油体和滚道接触面间形成一定厚度的油膜,轴承部分浸在油体和滚道接触面间形成一定厚度的油膜,轴承部分浸在油中,油浸润高度以没过轴承底的中,油浸润高度以没过轴承底的中,油浸润高度以没过轴承底的中,油浸润高度以没过轴承底的50505050为宜。如果
18、超过为宜。如果超过为宜。如果超过为宜。如果超过50505050,过量的油涡流会使油温上升,油温升高会加速润滑荆的氧过量的油涡流会使油温上升,油温升高会加速润滑荆的氧过量的油涡流会使油温上升,油温升高会加速润滑荆的氧过量的油涡流会使油温上升,油温升高会加速润滑荆的氧化,从而降低润滑性能;如果低于化,从而降低润滑性能;如果低于化,从而降低润滑性能;如果低于化,从而降低润滑性能;如果低于50505050,则油对轴承的冲,则油对轴承的冲,则油对轴承的冲,则油对轴承的冲洗作用降低,润滑效果不好。洗作用降低,润滑效果不好。洗作用降低,润滑效果不好。洗作用降低,润滑效果不好。第18页/共50页恒位油杯自动补
19、油原理恒位油杯自动补油原理1.1.恒位油杯的作用是使恒位油杯的作用是使轴承箱体内的润滑油位轴承箱体内的润滑油位保持恒定。保持恒定。2.2.恒位油杯的结构简图恒位油杯的结构简图 斜面的位置对恒位斜面的位置对恒位油杯非常关键,由此形油杯非常关键,由此形成的成的工作油位点工作油位点是正常是正常工作状态时的油位。有工作状态时的油位。有的恒位油杯没有专门的的恒位油杯没有专门的气孔气孔,但都要保证斜面,但都要保证斜面以上部位与大气自由相以上部位与大气自由相通。通。第19页/共50页恒位油杯自动补油原理恒位油杯自动补油原理3.3.上图为恒位油杯上图为恒位油杯正常工作状态正常工作状态理论设计上工作油位点和设计
20、油位是相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同的,恒位油杯内初始油量一般保持在整个油杯的整个油杯的2/32/3处。恒位油杯液面高于处。恒位油杯液面高于轴承箱体内液面并能保持一定高度的液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。压力小于外界大气压力。4.4.下图为恒位油杯下图为恒位油杯补油状态补油状态当轴承箱体内的润滑油由于各种原因而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原理,恒位油杯斜
21、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杯,直到润滑油液面恢复到工作油位点时,补油结束。时,补油结束。第20页/共50页三、离心泵的结构详解三、离心泵的结构详解轴封轴封 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一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一定间隙。为避免泵内高压液体沿间隙漏出,
22、或防止外界空气从相反定间隙。为避免泵内高压液体沿间隙漏出,或防止外界空气从相反方向进入泵内,必须设置轴封装置。方向进入泵内,必须设置轴封装置。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。封和防止进气引起泵气蚀的目的。轴封的形式:即带有轴封的形式:即带有骨架的橡胶密封、填料密封和机械密封骨架的橡胶密封、填料密封和机械密封。第21页/共50页三、离心泵的结构详解三、离心泵的结构详解填料密封填料密封填料密封填料密封是常用的一种轴封装置。其是由是常用的一种轴封装置。其是由轴封套、填料、轴封套、填料、水封管、水
23、封环和填料压盖水封管、水封环和填料压盖等部件组成。等部件组成。填料的压紧程度可通过拧松或拧紧压盖上的螺栓填料的压紧程度可通过拧松或拧紧压盖上的螺栓来进行调节。使用时,压盖的松紧要适宜,压得来进行调节。使用时,压盖的松紧要适宜,压得太松,则达不到密封效果;压得太紧,则泵轴与太松,则达不到密封效果;压得太紧,则泵轴与填料的机械磨损大,消耗功率大,如果压得过紧,填料的机械磨损大,消耗功率大,如果压得过紧,则有可能造成抱轴现象,产生严重的发热和磨损。则有可能造成抱轴现象,产生严重的发热和磨损。一般地,压盖的松紧以水能通过填料缝隙呈滴状一般地,压盖的松紧以水能通过填料缝隙呈滴状渗出为宜(约每分钟泄漏渗出
24、为宜(约每分钟泄漏30-6030-60滴)。滴)。填料箱水封坏填料填料压盖第22页/共50页三、离心泵的结构详解三、离心泵的结构详解机械密封机械密封机械密封机械密封 机械密封是靠一对或数对垂直于轴作相对滑动的端面在机械密封是靠一对或数对垂直于轴作相对滑动的端面在机械密封是靠一对或数对垂直于轴作相对滑动的端面在机械密封是靠一对或数对垂直于轴作相对滑动的端面在流体压力和补偿机构的弹力(或磁力)作用下保持贴流体压力和补偿机构的弹力(或磁力)作用下保持贴流体压力和补偿机构的弹力(或磁力)作用下保持贴流体压力和补偿机构的弹力(或磁力)作用下保持贴合并配以辅助密封而达到阻漏的轴封装置。合并配以辅助密封而达
25、到阻漏的轴封装置。合并配以辅助密封而达到阻漏的轴封装置。合并配以辅助密封而达到阻漏的轴封装置。动环静环第23页/共50页三、离心泵的结构详解三、离心泵的结构详解常用机械密封结构如图所示。由静止环(静环)常用机械密封结构如图所示。由静止环(静环)常用机械密封结构如图所示。由静止环(静环)常用机械密封结构如图所示。由静止环(静环)1 1 1 1、旋转环、旋转环、旋转环、旋转环(动环)(动环)(动环)(动环)2 2 2 2、弹性元件、弹性元件、弹性元件、弹性元件3 3 3 3、弹簧座、弹簧座、弹簧座、弹簧座4 4 4 4、紧定螺钉、紧定螺钉、紧定螺钉、紧定螺钉5 5 5 5、旋转环辅助密、旋转环辅助
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