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離心泵構成的主要零件
來源:http://www.mervynstone.com2017/3/7 20:44:32

離心泵構成的主要零件

離心泵是由許多零件組成的,下面以單級單吸式離心泵為例,來討論各主要零件的作用、材料和組成。
一、葉輪
葉輪又稱為工作輪或轉輪,它的作用是將動力機的機械能傳遞給被由抽送的液體,使流本流經葉輪后增加能量。在選擇葉輪材料時,除考慮離心力作用下的機械強度外,還要考慮材料的耐磨和耐腐蝕性能。目前葉輪多用鑄鐵、鑄鋼和青銅制成。
葉輪按結構分為單吸和雙吸兩種。單吸葉輪它單側吸水,葉輪的前后蓋板不對稱。單吸葉輪用于單吸離心泵。雙吸葉輪它兩側吸吸水,葉輪蓋板對稱,雙吸離心泵用雙吸葉輪,這種泵的流量較大,能自動平衡軸向力。
葉輪按其蓋板的情況分為封閉式、敞開式和半開式三種形式。具有兩個蓋板的葉輪,稱為封閉式葉輪。蓋板之間裝有6~12片向后彎曲的葉輪,只有葉片而沒有蓋板的葉輪稱為敞開式葉輪,半開式和敞開式t輪葉片較少,一般僅有2~5片,這兩種葉輪相對于封閉式葉輪來說效率較低,適用于排污濁或含大量固體顆粒的液體
二丶泵軸
泵軸的作用是支承并帶動葉輪旋轉,將動力機的能量傳遞給葉輪。要求泵軸端直且具有足夠的強度、剛度,以免泵運行中由于軸的彎曲而引坦葉輪擺動導致葉輪與泵殼相磨而損壞。泵軸一般由碳素鋼或不銹鋼制成。泵軸的一端用平鍵和向螺母固定葉輪,在旋轉時,使葉輪處于擰緊狀態;在大、中型水泵中,葉輪的軸向位置采用軸套和并緊軸套的螺母來定位。泵軸的另一端裝聯軸器
三、泵殼
離心泵的泵殼是包容和輸送液體的蝸殼形,它由泵蓋和蝸形體組成。泵蓋為泵的吸入室,其作用是將吸水管中的水以優越小的損失均勻地引向葉輪。按結構吸入室可分為直錐形吸入室、環形吸入室和半螺旋形吸入室。蝸形體由蝸室和擴散錐管組成。閃室的主要作用是匯集葉輪甩出的水流并借助其過水斷面的不斷增大來保持蝸室中水流速競為一常數,以減少水頭損失。水由蝸室排出后,經擴散錐管流入壓力管。擴散錐管的作咱是降低水流的速度,把水流的部分動能轉換為壓能。
泵殼的進、出水接管法蘭處各有一鉆孔,用以安裝量測泵進口和出口壓力的真空表和壓力表。泵殼頂部設有灌水(或抽氣)孔,以便在水泵啟動前用來充水或抽走泵殼內空氣。泵殼底部設有放水孔,用以停泵后放空泵內積水,防止冬季結凍。泵殼底部設有與基礎固定用的螺栓孔。除固定水泵的螺栓孔外,其他螺孔在水泵運行中暫時不用時,需用帶累紋的絲堵堵住。
在上述零件中,葉輪和泵軸是離心泵的轉動部件,泵殼是固定部件。這兩者之間有三個交接處:泵軸與泵殼之間的軸封裝置、葉輪與泵殼內壁接縫處的減漏環、泵軸與泵座之間轉動連接處的軸承。
四丶軸封裝置
泵軸穿出泵殼處,旋轉的泵軸和固定的泵殼之間必然存在間隙,如不采取相應的措色從葉輪流出的高壓水會通過此間隙大量流出;如果間隙處的壓力為真空,則空氣會從該處進入泵內。因此,必須設置軸封裝置。
軸封裝置有多種形式,葉片泵優越常使用的是填料密封。它由底襯環、填料,水封環,填料壓蓋等零件組成,常用的填料是浸油、浸石墨的石棉繩。近年來出現了各種耐高溫、耐磨損及耐腐蝕的新型填料,如用碳素纖維、不銹鋼纖維及合成樹脂纖維編織成的填料等。為了提高密封效果,填料一般做成矩形斷面。填料的壓緊程度,用壓蓋上的螺母來調節。如壓得過緊,泵軸與填料的機械磨損增大,機械損失也增大,嚴重時產管內水能通過填料縫隙呈滴狀滲出為宜。目前有些離心泵采用了橡膠圈密封、機械密封等所型軸封裝置。
五、減漏環
離心泵葉輪進口外緣與泵蓋內緣存在有間隙。此間隙是高低壓水的交界面,間隙過大,從葉輪流出的高壓水通過此間隙漏回到葉輪進水側,減少泵的出水量,降低泵的效杠。但間隙過小時,又會引起機械磨損。所以,為了延長葉輪和泵蓋的使用壽命,通常在旬隙處的泵蓋上,或在泵蓋與葉輪上各鑲嵌一個金屬口環,此口環稱為減漏環,減漏環的另一作用是用來承磨,在運行中,這個部位的摩擦是難免的,當發生摩擦旬隙過大后,只需更換減漏環而不致使葉輪和泵蓋報廢。因此,減漏環又稱承磨環,是一易損件。
六、軸承
軸承裝于軸承座內用以支承轉動部分的重量和承受轉動部分在運轉中產生的軸向和徑向荷載,并減小泵軸轉動的摩擦力。軸承分為滾動軸承和滑動軸承兩大類。單級單吸離心泵通常采用單列向心球軸承,它由外圈、內圈、滾動體和保持架組成。內圈裝在軸頸上,與軸一起旋轉。外圈上有滾道,當內外圈相對旋轉時,滾動體沿著滾道滾動,保持架的作用是把滾動體均勻地隔開。軸承用稀油或干油潤滑。
七、聯軸器
聯軸器把水泵和動力機的軸聯接起來,使之一起轉動,并傳遞扭矩。聯軸器又稱靠背輪,有剛性和彈性兩種。剛性聯軸器實際上是用兩個圓法蘭盤聯接,它對于泵軸與動力機軸的不同心,在聯接和運行中無調節的余地。因此,安裝精度高,多用于立式機組。
圓柱銷聯軸器由半聯軸器、圓柱銷、擋圈和用橡膠或皮革制成的彈性圈組成,運轉時允許產生少量的變形,能夠補償兩軸線間的少量偏移。
爪形彈性聯軸器由兩半爪形聯軸器和用橡膠制成的星形彈性塊組成,結構簡單,安裝方便,傳遞扭矩較小,適用于小型臥式機組
八.軸向力平衡裝置
單級單吸離心泵運行時,由于葉輪前后蓋板的面積不相同,水泵工作時,葉輪兩側作召的壓力不相等,在葉輪上產生了一個指向人口方向的軸向力△P,軸向力除了使葉輪朝進口方向移動外,還會引起振動、磨損及增加軸承負荷。因此,必須設法下衡軸向力。對于單級單吸離心泵而言,一般采取在葉輪后蓋板靠近輪轂處開平衡孔,并在后蓋板上加裝減漏環。高壓來經此減漏環后,壓力下降,并經平衡孔流回葉輪進口,使葉輪前后蓋板上的壓力接近,這樣,消除了大部分軸向力,少部分未被消除的軸向力由軸承承擔。此方法的優點是構造簡單,缺點是水泵的效率有所降低。此外,還可在葉輪后蓋板處用加做平衡筋板的方法,起葉輪兩側的壓力趨于平衡。對于多級泵一般采用在末級葉輪后面加平衡盤或平衡鼓,或采取對稱布置葉輪的方法來消除軸向力


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