離心泵在水處理職業(yè)中運(yùn)用為廣泛,這是由于其具有功用運(yùn)用范圍廣(包含流量、壓頭及對(duì)介質(zhì)性質(zhì)的失迎性)、體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)略、操作簡(jiǎn)略、流量均勻、壽命長(zhǎng)、購(gòu)置費(fèi)和操作費(fèi)均較低一級(jí)突出長(zhǎng)處。
離心泵的根本結(jié)構(gòu)
離心泵的根本部件是高速旋轉(zhuǎn)的葉輪和固定的蝸牛形泵殼。具有若干個(gè)(通常為4~12個(gè))后彎葉片的葉輪緊固于泵軸上,并隨泵軸由電機(jī)驅(qū)動(dòng)作高速旋轉(zhuǎn)。
葉輪是直接對(duì)泵內(nèi)液體做功的部件,為離心泵的供能設(shè)備。泵殼中心的吸進(jìn)口與吸入管路相連接,吸入管路的底部裝有單向底閥。泵殼側(cè)旁的排出口與裝有調(diào)度閥門的排出管路相連接。
離心泵的作業(yè)原理
當(dāng)離心泵發(fā)起后,泵軸帶動(dòng)葉輪一起作高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),迫使預(yù)先充灌在葉片間液體旋轉(zhuǎn),在慣性離心力的作用下,液體自葉輪中心向外周作徑向運(yùn)動(dòng)。
液體在流經(jīng)葉輪的運(yùn)動(dòng)進(jìn)程獲得了能量,靜壓能增高,流速增大。當(dāng)液體脫離葉輪進(jìn)入泵殼后,由于殼內(nèi)流道逐漸擴(kuò)展而減速,部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為靜壓能,畢竟沿切向流入排出管路。
所以蝸形泵殼不只是集合由葉輪流出液體的部件,并且又是一個(gè)轉(zhuǎn)能設(shè)備。當(dāng)液體自葉輪中心甩向外周的一起,葉輪中心構(gòu)成低壓區(qū),在貯槽液面與葉輪中心總勢(shì)能差的作用下,致使液體被吸進(jìn)葉輪中心。依靠葉輪的不斷作業(yè),液體便連續(xù)地被吸入和排出。液體在離心泵中獲得的機(jī)械能量畢竟表現(xiàn)為靜壓能的前進(jìn)。
需求強(qiáng)調(diào)指出的是,若在離心泵發(fā)起前沒(méi)向泵殼內(nèi)灌滿被運(yùn)送的液體,由于空氣密度低,葉輪旋轉(zhuǎn)后發(fā)作的離心力小,葉輪中心區(qū)不足以構(gòu)成吸入貯槽內(nèi)液體的低壓,因此雖發(fā)起離心泵也不能運(yùn)送液體。這表明離心泵無(wú)自吸才干,此現(xiàn)象稱為氣縛。
吸入管路設(shè)備單向底閥是為了防止發(fā)起前灌入泵殼內(nèi)的液體從殼內(nèi)流出??諝鈴奈牍艿肋M(jìn)到泵殼中都會(huì)造成氣縛。
葉輪和其它部件
1.離心泵的葉輪
葉輪是離心泵的關(guān)鍵部件。
(1)按其機(jī)械結(jié)構(gòu)可分為閉式、半閉式和開(kāi)式三種
閉式葉輪適用于運(yùn)送清潔液體;半閉式和開(kāi)式葉輪適用于運(yùn)送含有固體顆粒的懸浮液,這類泵的功率低。
閉式和半閉式葉輪在作業(yè)時(shí),脫離葉輪的一部分高壓液體可漏入葉輪與泵殼之間的空腔中,因葉輪前側(cè)液體吸進(jìn)口處壓強(qiáng)低,故液體作用于葉輪前、后側(cè)的壓力不等,便發(fā)作了指向葉輪吸進(jìn)口側(cè)的軸向推力。
該力推動(dòng)葉輪向吸進(jìn)口側(cè)移動(dòng),引起葉輪和泵殼觸摸處的摩損,嚴(yán)峻時(shí)造成泵的振蕩,損壞泵的正常操作。在葉輪后蓋板上鉆若干個(gè)小孔,可削減葉輪兩邊的壓力差,從而減輕了軸向推力的不利影響,但一起也降低了泵的功率。這些小孔稱為平衡孔。
(2)按吸液辦法不同可將葉輪分為單吸式與雙吸式兩種
單吸式葉輪結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)略,液體只能從一側(cè)吸入。雙吸式葉輪可一起從葉輪兩邊對(duì)稱地吸入液體,它不只具有較大的吸液才干,并且根本上消除了軸向推力。
(3)根據(jù)葉輪上葉片上的幾何形狀,可將葉片分為后彎、徑向和前彎三種,由于后彎葉片有利于液體的動(dòng)能轉(zhuǎn)換為靜壓能,故而被廣泛選用。
2.離心泵的導(dǎo)輪
為了削減脫離葉輪的液體直接進(jìn)入泵殼時(shí)因沖擊而引起的能量丟失,在葉輪與泵殼之間有時(shí)設(shè)備一個(gè)固定不動(dòng)而帶有葉片的導(dǎo)輪。導(dǎo)輪中的葉片使進(jìn)入泵殼的液體逐漸轉(zhuǎn)向并且流道連續(xù)擴(kuò)展,使部分動(dòng)能有用地轉(zhuǎn)換為靜壓能。多級(jí)離心泵通常均設(shè)備導(dǎo)輪。
蝸牛形的泵殼、葉輪上的后彎葉片及導(dǎo)輪均能前進(jìn)動(dòng)能向靜壓能的轉(zhuǎn)化率,故均可視作轉(zhuǎn)能設(shè)備。
3.軸封設(shè)備
由于泵軸滾動(dòng)而泵殼固定不動(dòng),在軸和泵殼的觸摸處必定有必定間隙。為防止泵內(nèi)高壓液體沿間隙漏出,或防止外界空氣從相反方向進(jìn)入泵內(nèi),有必要設(shè)置軸封設(shè)備。
離心泵的軸封設(shè)備有填料函和機(jī)械(端面)密封。填料函是將泵軸穿過(guò)泵殼的環(huán)隙作成密封圈,于其間裝入軟填料(如浸油或涂石墨的石棉繩等)。
機(jī)械密封是由一個(gè)裝在轉(zhuǎn)軸上的動(dòng)環(huán)和另一固定在泵殼上的靜環(huán)所構(gòu)成。兩環(huán)的端面借彈簧力相互貼緊而作相對(duì)滾動(dòng),起到了密封的作用。機(jī)械密封適用于密封較高的場(chǎng)合,如運(yùn)送酸、堿、易燃、易爆及有毒的液體。
離心泵的品種
離心泵產(chǎn)品一般按照其結(jié)構(gòu)特征區(qū)別,有多種區(qū)別辦法,包含按作業(yè)壓力、按作業(yè)葉輪數(shù)目、按葉輪進(jìn)水辦法等六種分類辦法。
1.按作業(yè)壓力:
低壓泵:壓力低于100米水柱;
中壓泵:壓力在100-650米水柱之間;
高壓泵:壓力高于650米水柱。
2.按作業(yè)葉輪數(shù)目:
單級(jí)泵:即在泵軸上只需一個(gè)葉輪。
多級(jí)泵.:即在泵軸上有兩個(gè)或兩個(gè)以上的葉輪,這時(shí)泵的總揚(yáng)程為n個(gè)葉輪發(fā)作的揚(yáng)程之和。
3.按葉輪進(jìn)水辦法:
單側(cè)進(jìn)水式泵:又名單吸泵,即葉輪上只需一個(gè)進(jìn)水口。
雙側(cè)進(jìn)水式泵:又名雙吸泵,即葉輪兩邊都有一個(gè)進(jìn)水口。它的流量比單吸式泵大一倍,能夠近似看作是二個(gè)單吸泵葉輪背靠背面放在了一起。
4.按泵軸方位:
臥式泵:泵軸位于水平方位。
立式泵:泵軸位于垂直方位。
5.按泵殼結(jié)合縫辦法:
水平中開(kāi)式泵:即在經(jīng)過(guò)軸心線的水平面上開(kāi)有結(jié)合縫。
垂直結(jié)合面泵:即結(jié)合面與軸心線相垂直。
6.按葉輪出來(lái)的水引向壓出室的辦法:
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蝸殼泵:水從葉輪出來(lái)后,直接進(jìn)入具有螺旋線形狀的泵殼。
導(dǎo)葉泵:水從葉輪出來(lái)后,進(jìn)入它外面設(shè)置的導(dǎo)葉,之后進(jìn)入下一級(jí)或流入出口管。
7.按運(yùn)送介質(zhì)按離心泵所運(yùn)送介質(zhì)的不同而分為:
清水泵、油泵、耐腐蝕泵等。