第七章 水泵基础知识 泵是应用非常广泛的通用机械,可以说凡是液体流动之处,几乎都有泵在工作。而且随着科学技术的发展,泵的应用领域正在迅速扩大。据不同国家统计,泵的耗电量都约占全国总发电量的1/5,可见泵是当然的耗能大户。因此提高泵技术水平对节约能耗具有重要意义。 本章共七节,包括现代泵的概论、泵基本理论、泵的运转特性及调节、泵的轴封、泵的安装和故障、Y系列三相异步电动机、现代泵的结构。 概 论 泵的定义和分类 1 泵的定义 泵是把原动机的机械能转换成液体能量的机器。泵用来增加液体的位能、压能、动能。原动机通过泵轴带动叶轮旋转,对液体作功,使其能量增加,从而使需要数量的液体,由吸水处经泵的过流部件输送到高处或要求压力的地方。 2 泵的分类 泵的种类很多,按其作用原理可以分为如下三大类、: 2.1 叶片式泵 叶片式泵也叫动力泵,这种泵是连续地给液体施加能量,如离心泵、混流泵、轴流泵等。 2.2容积式泵 在这种泵中,通过封闭而充满液体容积的周期性变化,不连续地给液体施加能量,如齿轮泵、螺杆泵。 2.3 其它类型泵 这些泵的作用原理各异,射流泵、水锤泵、电磁泵等。 二、水泵型号表示方法 1单级单吸离心泵 IS 125 - 100 – 250 A(B、C) 同型号叶轮直径第一(二、三)次切割 叶轮名义直径315mm 泵排出口直径100mm 泵吸入口直径125mm 符合国际标准的单级单吸清水离心泵 NB ( SB KQW DFW )150 – 350 (I) A (B C) 格兰富水泵单级端吸泵 (同IS) 上海申宝单级单吸泵 流量分类 上海凯泉标准卧式单级泵 叶轮名义直径 上海东方卧式离心泵 泵进(出)口直径 2 单级单吸立式管道式离心泵 DFG(KQL SBL ) 200 – 400 (I) A (B C) 上海东方立式管道泵直 (同上) 上海凯泉立式管道泵 叶轮名义直径 上海申宝立式管道泵 泵进出口直径 3 单级双吸中开离心清水泵 250 S (Sh) 14 A(B) 吸入口直径,mm 叶轮直径第一、二切割 单级双吸清水离心泵 扬程,m (从驱动端看,泵为顺时针方向旋转) 从驱动端看,泵为逆时针方向旋转 4 多级清水离心泵 D (DG) 100 – 20 X 5 多级清水离心泵 级数 多级锅炉给水离心泵 单级扬程,m 流量,m3/h 三、叶片泵的过流部件和结构形式 1 叶片式泵的过流部件 叶片式泵的主要过流部件有吸水室、叶轮和压水室(导叶)。 泵吸水室位于叶轮前面,其作用是把液体引向叶轮,有直锥形、弯管形和螺旋形三种形式。 压水室位于叶轮外围,其作用是收集从叶轮流出的液体,送入排出管。压水室主要有螺旋形压水室(涡壳)、导叶和空间导叶三种形式。 叶轮是泵最重要的工作元件,是过流部件的心脏。叶轮由盖板和中间的叶片组成。根据液体从叶轮流出的方向不,叶轮分为离心式(径流式)、混流式(斜流式)和轴流式三种形式。 径流式(离心式)叶轮------液体流出叶轮的方向垂直于轴线,即沿半径方向流出。 2 叶片式泵的结构形式 叶片泵按其结构形式,分类如下: 2.1 主轴方向 a 卧式:主轴水平放置; b 立式:主轴垂直放置; c 斜式:主轴倾斜放置。 2.2 按叶轮种类 a 离心式:装离心式叶轮; b 混流式:装混流式叶轮; c 轴流式:装轴流式叶轮 2.3按吸入方式 a单吸:装单吸叶轮; b双吸:装双吸叶轮。 2.4 按级数 a 单级 b多级 2.5按叶片安装方法 a 可调叶片 b 固定叶片 2.6按壳体剖分方式 a 分段式:壳体按与主轴垂直的平面剖分; b节段式:在分段式结构形式中,每一级壳体都是分开式的; c 中开式:壳体在通过轴中心线的平面上分平; d水平中开式:在中开式结构中,剖分面是水平的; e垂直中开式:在中开式中,剖分面是与水平面垂直的; f 斜中开式:在中开式中,剖分面是斜的。 2.7按泵体形式 a涡壳式:叶轮排出侧具有带涡室的壳体; b双涡壳式:叶轮排出侧具有双涡室的壳体; c透平式:带导叶的离心式泵 d筒袋式:内壳体外装有圆筒状的耐压壳体; e双层壳体式:指筒袋式之外的双层壳体泵。 2.8按泵体的支承方式 a悬架式:泵体下有泵脚、固定在底座上,轴承体悬在一端; b托架式:轴承体下部固定在底座上,泵体被轴承体托起悬在一端; c中心支承式:泵体两侧在通过轴心的水平面上固定在底座上。 特殊结构的叶片式泵 a 潜水电泵 b 贯流式泵 c 屏蔽泵 d 磁力泵 e 自吸式泵 f 管道泵 g 无堵塞泵 第二节 泵基本理论 一、泵的基本参数 表征泵主要性能的参数有以下几个: 1 流量Q 流量是泵在单位时间内输送出去的液体量(体积或质量)。 体积流量用Q表示,单位是:m3/s,m3/h,L/s。 质量流量用Qm表示,单位是:t/h,公斤/s等。 质量流量和体积流量的关系为 Qm=ρQ 式中ρ-----液体的密度(Kg/m3,t/m3),常温清水ρ = 1000 Kg/m3 。 2 扬程H 扬程是泵所抽送的单位重量液体从泵进口处(泵进口法兰)到泵出口处(泵出口法兰)能量的增值。也就是一牛顿液体通过泵获得的有效能量。其单位是N*m/N=m,即泵抽送液体的液柱高度,习惯简称为米。 根据定义,泵的扬程可以写为 H = Ed - Es 式中 Ed----在泵出口处单位重量液体的能量(m); Es----在泵进口处单位重量液体的能量(m). 单位重量液体的能量在水力学中称为水头,通常由压力水头P/ρg(m) 、速度水头v2/2g(m)和位置水头Z(m)三部分组成,即 Ed=Pd/ρg+vd2/2g+Zd Es=Ps/ρg+vs2/2g+Zs 因此 H=( Pd - Ps)/ ρg+ (vd2- vs2 )/ 2g+(
水泵基础知识.doc
下载此电子书资料需要扣除0点,