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離心泵工作原理介紹及水泵選型

作者:管理員 來源: 日期:17-09-04 閱讀:次

離心泵工作原理介紹及水泵選型

離心泵是利用離心力的作用增加水體壓力并使之流動的一種泵。由泵殼、葉輪、 轉軸等組成。動力機帶動轉軸,轉軸帶動葉輪在泵殼內(nèi)高速旋轉,泵內(nèi)水體被迫隨葉輪轉動而產(chǎn)生離心力。離心力迫使液體自葉輪周邊拋出,匯成高速高壓水流經(jīng)泵殼排出泵外,葉輪中心處形成低壓,從而吸入新的水流,構成不斷的水流輸送作用。

葉輪具有逆旋轉方向彎曲的葉片,其結構型式有封閉式、半封閉式和敞開式3種,農(nóng)用的多為封閉式葉輪,葉片兩側由圓盤封閉。泵體沿出水管方向逐漸擴張成蝸殼形。水流自葉輪一面吸入的稱單吸離心泵,自葉輪兩面吸入稱雙吸離心泵。為增加揚程,可將多個葉輪裝在同一軸上成為多級離心泵。由前一葉輪排出的水進入后一葉輪的進水口,增壓后再從后一葉輪排出,因而葉輪數(shù)愈多,壓力愈高。

有的離心泵帶有能自動排除吸水管和泵體內(nèi)空氣的裝置,在起動前無需向泵體灌水,稱自吸離心泵,但其效率常低于一般離心泵。

泵的選型原則與選型步驟

第一節(jié) 水泵選型原則
 
泵是一種面大量廣的通用型機械設備,它廣泛地應用于石油、化工、電力冶金、礦山、選船、輕工、農(nóng)業(yè)、民用和國防各部門,在國民經(jīng)濟中占有重要的地位。據(jù)79年統(tǒng)計,我國泵產(chǎn)量達125.6萬臺。泵的電能消耗占全國電能消耗的21%以上。因此大力降低泵有能源消耗,對節(jié)約能源具用十分重大的意義。
 
近年來,我們泵行業(yè)設計研制了許多高效節(jié)能產(chǎn)品,如QBY、IHF、CQB、PF、FSB、UHB、2XZ、ZW等型號的泵類產(chǎn)品,對降低泵的能源消耗起了積極作用。但是目前在國民經(jīng)濟各個領域中,由于選型不合理,許多的泵處于不合理運行狀況,運行效率低,浪費了大量能源。還有的泵由于選型不合理,根本不能使用,或者使用維修成本增加,經(jīng)濟效益低。由此可見,合理選泵對節(jié)約能源同樣具有重要意義。
 
所謂合理選泵,就是要綜合考慮泵機組和泵站的投資和運行費用等綜合性的技術經(jīng)濟指標,使之符合經(jīng)濟、安全、適用的原則。具體來說,有以下幾個方面:
 
必須滿足使用流量和揚程的要求,即要求泵的運行工次點(裝置特性曲線與泵的性能曲線的交點)經(jīng)常保持在高效區(qū)間運行,這樣既省動力又不易損壞機件。
 
所選擇的水泵既要體積小、重量輕、造價便宜,又要具有良好的特性和較高的效率。
 
具有良好的抗汽蝕性能,這樣既能減小泵房的開挖深度,又不使水泵發(fā)生汽蝕,運行平穩(wěn)、壽命長。
 
按所選水泵建泵站,工程投資少,運行費用低。
 

第二節(jié) 水泵選型步驟
 

一、列出基本數(shù)據(jù):
 
1、介質(zhì)的特性:介質(zhì)名稱、比重、粘度、腐蝕性、毒性等。
 
2、介質(zhì)中所含因體的顆粒直徑、含量多少。
 
3、介質(zhì)溫度:(℃)
 
4、所需要的流量
 
一般工業(yè)用泵在工藝流程中可以忽略管道系統(tǒng)中的泄漏量,但必須考慮工藝變化時對流量的影響。農(nóng)業(yè)用泵如果是采用明渠輸水,還必須考慮滲漏及蒸發(fā)量。
 
5、壓力:吸水池壓力,排水池壓力,管道系統(tǒng)中的壓力降(揚程損失)。
 
6、管道系統(tǒng)數(shù)據(jù)(管徑、長度、管道附件種類及數(shù)目,吸水池至壓水池的幾何標高等)。
 

如果需要的話還應作出裝置特性曲線。
 

在設計布置管道時,應注意如下事項:
 
A、合理選擇管道直徑,管道直徑大,在相同流量下、液流速度小,阻力損失小,但價格高,管道直徑小,會導致阻力損失急劇增大,使所選泵的揚程增加,配帶功率增加,成本和運行費用都增加。因此應從技術和經(jīng)濟的角度綜合考慮。
 
B、排出管及其管接頭應考慮所能承受的最大壓力。
 
C、管道布置應盡可能布置成直管,盡量減小管道中的附件和盡量縮小管道長度,必須轉彎的時候,彎頭的彎曲半徑應該是管道直徑的3~5倍,角度盡可能大于90℃。
 
D、泵的排出側必須裝設閥門(球閥或截止閥等)和逆止閥。閥門用來調(diào)節(jié)泵的工況點,逆止閥在液體倒流時可防止泵反轉,并使泵避免水錘的打擊。(當液體倒流時,會產(chǎn)生巨大的反向壓力,使泵損壞)
 

二、確定流量揚程
 
流量的確定
 
a、如果生產(chǎn)工藝中已給出最小、正常、最大流量,應按最大流量考慮。
 
b、如果生產(chǎn)工藝中只給出正常流量,應考慮留有一定的余量。
 
對于ns>100的大流量低其不意揚程泵,流量余量取5%,對ns<50的小流量高揚程泵,流量余量取10%,50≤ns≤100的泵,流量余量也取5%,對質(zhì)量低劣和運行條件惡劣的泵,流量余量應取10%。
 
c、如果基本數(shù)據(jù)只給重量流量,應換算成體積流量。

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