离心泵的概论及应用

离心泵的概论及应用李继伟(大庆炼化公司炼油二厂加氢改质车间)中图分类号：TH311文献标识码：B文章编号：1009—914X(2014)24—0397一O1一．前言离心泵流量连续均匀，工作平稳容易调节。所适用的范围很大，常用范围5-200(~n3／h。转速高可与电动机或汽轮机直接相连结构简单紧凑，尺寸和重量比同样流量的往复泵小得多，造价低。对杂质不敏感，易损件少，管理和维修较方便。无论在陆上或船上，离心泵的数量和使用范围超过了其它类型泵。现已经广泛应用于炼油、石油化工和化学工业等领域，是和我们日常生活和生产活动联系最紧密的一种机械。：．离心泵的基本构造离心泵的基本构造是由叶轮，泵体，泵轴，轴承，密封环，填料函六部分组成的。叶轮是离心泵的核心部分，它转速高出力大，叶轮上的叶片又起到主要作用，叶轮在装配前要通过静平衡实验。叶轮上的内外表面要求光滑，以减少水流的摩擦损失；泵体也称泵壳，它是水泵的主体。起到支撑固定作用，并与安装轴承的托架相连接；泵轴的作用是借联轴器和电动机相连接，将电动机的转距传给叶轮，所以它是传递机械能的主要部件；轴承是套在泵轴上支撑泵轴的构件，有滚动轴承和滑动轴承两种。滚动轴承使用牛油作为润滑剂加油要适当一般为2／3—3／4的体积太多会发热，太少又有响声并发热；密封环又称减漏环。叶轮进口与泵壳间的间隙过大会造成泵内高压区的水经此间隙流向低压区，影响泵的出水量，效率降低；填料函主要由填料，水封环，填料筒，填料压盖，水封管组成。填料函的作用主要是为了封闭泵壳与泵轴之间的空隙，不让泵内的水流不流到外面来也不让外面的空气进入到泵内。兰离心泵的过流部件离心泵的过流部件有：吸入室，叶轮，压出室三个部分。叶轮室是泵的核心，也是流部件的核心。泵通过叶轮对液体的作功，使其能量增加。叶轮按液体流出的方向分为径流式叶轮(离式叶轮)液体是沿着与轴线垂直的方向流出叶轮。斜流式叶轮(混流式叶轮)液体是沿着轴线倾斜的方向流出叶轮。轴流式叶轮液体流动的方向与轴线平行的三类。叶轮按吸人的方式分为单吸叶轮(即叶轮从一侧吸入液体)、双吸叶轮(即叶轮从两侧吸人液体-类叶轮按盖板形式分为封闭式叶轮、敞开式叶轮、半开式叶轮三类。其中封闭式叶轮应用很广泛，前述的单吸叶轮双吸叶轮均属于这种形式四．离心泵的工作原理离心泵的工作原理是：离心泵所以能把水送出去是由于离心力的作用。水泵在工作前，泵体和进水管必须罐满水行成真空状态，当叶轮快速转动时，叶片促使水很快旋转，旋转着的水在离心力的作用下从叶轮中飞去，泵内的水被抛出后，叶轮的中心部分形成真空区域。水原的水在大气压力(或水压)的作用下通过管网压到了进水管内。这样循环不已，就可以实现连续抽水。水很快旋转，旋转着的水在离心力的作用下从叶轮中飞去，泵内的水被抛出后，叶轮的中心部分形成真空区域。(1)叶轮被泵轴带动旋转，对位于叶片间的流体做功，流体受离心力的作用，由叶轮中心被抛向外围当流体到达叶轮外周时，流速非常高。(2)泵壳汇集从各叶片问被抛出的液体，这些液体在壳内顺着蜗壳形通道逐渐扩大的方向流动，使流体的动能转化为静压能，减小能量损失所以泵壳的作用不仅在于汇集液体，它更是一个能量转换装置。(3)液体吸上原理：依靠叶轮高速旋转，迫使叶轮中心的液体以很高的速度被抛开，从而在叶轮中心形成低压，低位槽中的液体因此被源源不断地吸上气缚现象：如果在启动前壳内充满的是气体，则启动后叶轮中心气体被抛时不能在该处形成足够大的真空度，这样槽内液体便不能被吸上这一现象称为气缚(通过第一章的一个例题加以类比说明)。为防止气缚现象的发生，启动前要用外来的液体将泵壳内空间灌满这一步操作称为灌泵为防止灌渗透泵壳内的液体因重力流渗透低位槽内，在泵吸入管路的人口处装有止逆阀(底阀)；如果泵的位置低于槽内液面，则启动时无需灌泵。ChinascienceandTechnologyReview应用技术●I(4)叶轮外周安装导轮，使泵内液体能量转换效率高导轮是位于叶轮外周的固定的带叶片的环这此叶片的弯曲方向与叶轮叶片的弯曲方向相反，其弯曲角度正好与液体从叶轮流出的方向相适应，引导液体在泵壳通道内平稳地改变方向，使能量损耗最小，动压能转换为静压能的效率高。(5)后盖板上的平衡L消除轴向推力离开叶轮周边的液体压力已经较高，有一部分会渗到叶轮后盖板后侧，而叶轮前侧液体入口处为低压，因而产生了将叶轮推向泵渗透口一侧的轴向推力这容易引起叶轮与泵壳接触处的磨损，严重时还会产生振动平衡孔使一部分高压液体泄露到低压区，减轻叶轮前后的压力差但由此也会此起泵效率的降低。(6)轴封装置保证正常、高效运转在工作是泵轴旋转而壳不动，其间的环隙如果不加以密封或密封不好，则外界的空气会渗入叶轮中心的低压区，使泵的流量、效率下降严重时流量为零——气缚通常，可以采用机械密封或填料密封来实现轴与