离心泵的工作过程
⒈开泵前,先在泵内灌满要输送的液体。 抚顺轴流水泵
⒉开泵后,泵轴带动叶轮一起高速旋转产生离心力。液体在此作用下,从叶轮中心被抛向叶轮外周,压力增高,并以很高的速度(15-25 m/s)流入泵壳。
⒊在蜗形泵壳中由于流道的不断扩大,液体的流速减慢,使大部分动能转化为压力能。最后液体以较高的静压强从排出口流入排出管道。
⒋泵内的液体被抛出后,叶轮的中心形成了真空,在液面压强(大气压)与泵内压力(负压)的压差作用下,液体便经吸入管路进入泵内,填补了被排除液体的位置。
离心泵的分类离心泵产品一般按照其结构特点划分,有多种划分方式,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类方式。
⒈按工作压力:
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。
⒉按工作叶轮数目:
单级泵:即在泵轴上只有一个叶轮。
多级泵.:即在泵轴上有两个或两个以上的叶轮,这时泵的总扬程为n个叶轮产生的扬程之和。
⒊按叶轮进水方式:
单侧进水式泵:又叫单吸泵,即叶轮上只有一个进水口。
双侧进水式泵:又叫双吸泵,即叶轮两侧都有一个进水口。它的流量比单吸式泵大一倍,可以近似看作是二个单吸泵叶轮背靠背地放在了一起。
⒋按泵轴位置:
卧式泵:泵轴位于水平位置。
立式泵:泵轴位于垂直位置。
⒌按泵壳结合缝形式:
水平中开式泵:即在通过轴心线的水平面上开有结合缝。
垂直结合面泵:即结合面与轴心线相垂直。
⒍按叶轮出来的水引向压出室的方式:
蜗壳泵:水从叶轮出来后,直接进入具有螺旋线形状的泵壳。
导叶泵:水从叶轮出来后,进入它外面设置的导叶,之后进入下一级或流入出口管。
⒎按输送介质按离心泵所输送介质的不同而分为:清水泵、油泵、耐腐蚀泵等。
汽蚀和气缚
汽蚀现象
由离心泵的工作原理可知,当叶片间的液体从高速旋转的叶轮中甩出后,在叶轮入口附近形成低压区。当叶轮入口处的压力等于或低于操作温度下被输送液体的饱和蒸气压pV时该处的液体就会汽化产生气泡。当气泡随液体流到高压区时,气泡因受压而迅速凝结。
在气泡凝结的瞬间会产生局部真空,周围的液体以很高的速度冲向气泡原来占据的空间,造成冲击和震动,产生很大的冲击力。尤其当气泡的凝结点位于叶片表面附近时,众多液体质点以很高的频率和压力冲击叶片;同时,气泡中还可能夹带有少量的氧气等对金属材料发生化学腐蚀作用。叶片在连续冲击和化学腐蚀的共同作用下,表面受损出现斑痕和裂缝,将导致叶片过早损坏,这种现象称为离心泵的汽蚀。
气缚现象
离心泵启动时,若泵内存有空气,由于空气密度很小,旋转后产生的离心力小,因而叶轮中心区所形成的低压不足以吸入液体,这样虽启动离心泵也不能完成输送任务,这种现象称为气缚。
这表示离心泵无自吸能力,所以离心泵在启动前必须向泵内灌满被输送的液体。当然若将离心泵的吸入口置于被输送液体的液面之下,液体会自动流入泵内,这是一种特殊情况。离心泵吸入管路装有底阀,以防止启动前灌入的液体从泵内流出,滤网可以阻拦液体中的固体吸入而堵塞管道和泵壳排出管路中装有的调节阀是供开泵、停泵和调节流量时使用。
从造成汽蚀和气缚的原因不同来看:
气缚是泵体内有空气,一般发生在泵启动的时候,主要表现在泵体内的空气没排净;而汽蚀是由于液体在一定的温度下达到了它的汽化压力,可见和输送介质,工况有密切的关系。
防止气缚现象的发生有以下方法:
⒈在启动前向壳内灌满液体。做好壳体的密封工作,灌水的阀门和莲蓬头不能漏水密封性要好。
⒉离心泵吸入管路装有底阀,以防止启动前灌入的液体从泵内流。滤网可阻止液体中的固体吸入。排出管路装有调节阀是供开泵停泵和调节流量时使用。
⒊将离心泵的吸入口置于备输送液体的液面之下,液体会自动流入泵内。
发生汽蚀的原因与解决办法
造成汽蚀的主要原因有:
1.进口管路阻力过大或者管路过细
2.输送介质温度过高;
3.流量过大,也就是说出口阀门开的太大;
4.安装高度过高,影响泵的吸液量;
5.选型问题,包括泵的选型,泵材质的选型等.
解决办法:
1、清理进口管路的异物使进口畅通,或者增加管径的大小;
2、降低输送介质的温度;
3、降低安装高度;
4、重新选泵,或者对泵的某些部件进行改进,比如选用耐汽蚀材料等。
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