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2．导轮 导轮是一个固定不动的圆盘，正面有包在叶轮外缘的 正向导叶，这些导叶构成了一条条扩散形流道，背面有将 液体引向下一级叶轮人口的反向导叶，其结构如图1—16所 示。液体从叶轮甩出后，平缓地进入导轮，沿着正向导叶 继续向外流动，速度逐渐降低，动能大部分转变为静压能。 液体经导轮背面的反向导叶被引入下一级叶轮导轮上的导 叶数一般为4—8片，导叶的入口角一般为8°一16°，叶轮 与导叶间的径向单侧间隙约为lmm。若间隙过大，效率会 降低；间隙过小，则会引起振动和噪声。与蜗壳相比，采 用导轮的分段式多级离心泵的泵壳容易制造，转能的效率 也较高。但安装检修较蜗壳困难。另外，当工况偏离设计 工况时，液体流出叶轮时的运动轨迹与导叶形状不一致， 使其产生较大的冲击损失。由于导轮的几何形状较为复杂， 所以一般用铸铁铸造而成。
1．填料密封


填料密封指依靠填料和轴(轴套)的外圆表面接触 来实现密封的装置。它由填料箱(又称填料函)、填料、 液封环、填料压盖和双头螺栓等组成，如图1—19所 示。液封环安装时必须对准填料函上的入液口，通过 液封管与泵的出液管相通，引入压力液体形成液封， 并冷却润滑填料。填料密封是通过填料压盖压紧填料， 使填料发生变形，并和轴(或轴套)的外圆表面接触， 防止液体外流和空气吸入泵内。填料密封的密封性可 用调节填料压盖的松紧程度加以控制。填料压盖过紧， 密封性好，但使轴和填料间的摩擦增大，加快了轴的 磨损，增加了功率消耗，严重时造成发热、冒烟，甚 至将填料烧毁。填料压盖过松，密封性差，泄漏量增 加，这是不允许的。合理的松紧度应该使液体从填料 函中滴状漏出，每分钟控制在15—20滴左右。对有毒、 易燃、腐蚀及贵中叶体，由于要求泄漏量较小或不准 泄漏，可以通过另一台泵将清水或其他无害液体打到 液封环中进行密封，以保证有害液体不漏出泵外。也 可采用机械密封装置。 低压离心泵输送温度小于40℃时，常用石墨填料 或黄油渗透的棉织填料；输送温度小于250℃、压力 小于1．8MPa的液体时，用石墨浸透的石棉填料；输 送温度小于400℃、允许工作压力为2．5MPa的石油 产品时，用金属箔包石棉芯子填料。
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2016年9月
离心式水泵的定义及分类
离心式水泵的工作原理
离心式水泵的基本构造及其作用 离心式水泵的型号含义及性能参数 离心式水泵的汽蚀及其危害 离心式水泵的汽敷现象
离心式水泵的操作及维护保养
绪
论
按工作叶轮数目分：
二 ︑ 水 泵 的 分 类
单级泵 ：泵轴上只有一个叶轮 多级泵 ：泵轴上有两个或两个以上的叶轮 按工作压力分： 低压泵：压力P＜2MPa 中压泵：压力2MPa≤P≤6MPa之间 高压泵：压力P＞6MPa
(四) 轴向密封装置

从叶轮流出的高压液体，经 过叶轮背面，沿着泵轴和泵壳的间 隙流向泵外，称为外泄漏。在旋转 的泵轴和静止的泵壳之间的密封装 置称为轴封装置。它可以防止和减 少外泄漏，提高泵的效率，同时还 可以防止空气吸入泵内，保证泵的 正常运行。特别在输送易燃、易爆 和有毒液体时，轴封装置的密封可 靠性是保证离心泵安全运行的重要 条件。常用的轴封装置有填料密封 和机械密封两种。
单级立式离心泵的简单结构：
（一）、离心泵转子
叶轮
它是离心泵内传递能量给液体的唯一元件，叶轮用键固定于轴上，随轴由原 动机带动旋转，通过叶片把原动机的能量传给液体。 叶轮的作用是将原动机的机械能直接传给液体，以增加液体的静压能和动能 (主要增加静压能)。
叶轮有开式、 半闭式和闭式三种， 如图所示。 开式叶轮在叶片两侧无盖板，制造简单、清洗方便，适用于输送含有较大量悬 浮物的物料，效率较低，输送的液体压力不高；半闭式叶轮在吸入口一侧无盖 板，而在另一侧有盖板，适用于输送易沉淀或含有颗粒的物料，效率也较低； 闭式叶轮在叶片两侧有前后盖板，效率高，适用于输送不含杂质的清洁液体。 一般的离心泵叶轮多为此类。


（二）蜗壳和导轮
蜗壳与导轮的作用， 一是汇集叶轮出口处的 液体，引入到下一级叶 轮入口或泵的出口；二 是将叶轮出口的高速液 体的部分动能转变为静 压能。一般单级和中开 式多级泵常设置蜗壳， 分段式多级泵则采用导 轮。 1．蜗壳 蜗壳是指叶轮出口到下一级叶轮入口或到泵的出口管之 间截面积逐渐增大的螺旋形流道，如图1—15所示。其流道 逐渐扩大，出口为扩散管状。液体从叶轮流出后，其流速可 以平缓地降低，使很大一部分动能转变为静压能。


泵体
即泵的壳体，包括吸入室和压液室。 吸入室 : 它的作用是使液体均匀地流进叶轮。 压液室 : 它的作用是收集液体，并把它送入下级叶轮或 导向排出管，与此同时降低液体的速度，使动能进一步变 成压力能。• 压液室有蜗壳和导叶两种形式。


泵轴
轴是传递机械能的主要部件，将原动机的扭矩通过它传给 叶轮。轴上装有叶轮、轴套、平衡盘等零件。泵轴靠两端 轴承支承，在泵中作高速回转，因而泵轴要承载能力大、 耐磨、耐腐蚀。泵轴的材料一般选用碳素钢或合金钢并经 调质处理。
按叶轮进液方式分：
单侧进液泵，又叫单吸泵：叶轮上只有一个进液口
按泵轴位置分：
双侧进液泵，又叫双吸泵：叶轮两侧各有一个进液口 卧式泵：泵轴位于水平位置
立式泵：泵轴位于垂直位置
按叶轮出来的液体引向吸入室方式分：
蜗壳泵：液体从叶轮出来后，直接进入具有螺旋线形状的泵壳 导叶泵：液体从叶轮出来后，进入它外面设置的导叶，之后进
入下一级或出口管路
几种典型离心泵
IS、ISR、ISY型离心泵
单级单吸全不锈钢耐腐蚀离心泵
IS 单 级 离 心 泵
几种典型离心泵
TSWA型卧式多级离心泵 DL型立式多级离心泵
来自百度文库

离心泵的装置 为了使离心泵能 正常工作，离心泵必 须配备一定的管路和 管件，这种配备有一 定管路系统的离心泵 称为离心泵装置。图 1—1所示为离心泵 的一般装置示意图， 主要有底阀、吸入管 路、出口阀、出口管 线等。
产生汽蚀的原因：
1、吸入压力降低，吸入高度过高，吸入管路的阻力过大，处于高原大 气压降低等因素 2、吸水管路堵塞或进口阀未开启 3、泵的倒灌高度不够 4、水温过高，超过吸入口压力对应的饱和温度； 5、出口阀开度太小；
防止措施：
1、改善离心泵的吸入条件， 减小几何吸上高度 （或增加几何倒灌高 度） 2、减小吸入损失，为此可以设法增加管径，尽量减小管路长度，弯头 和附件等 3、对有调速装置的离心泵，适当降低泵的转速 4、 在同样转速和流量下，尽量采用双吸泵，减小进口流速，泵不易发 生汽蚀 5、通过关小离心泵的出口开度，降低泵的流量 6、叶轮泵盖等易蚀部件尽量使用耐汽蚀材料
（三）密封环


从叶轮流出的高压液体通过旋转的叶轮与固定 的泵壳之间的间隙又回到叶轮的吸入口，称为内泄 漏，如图1—17所示。为了减少内泄漏，保护泵壳， 在与叶轮入口处相对应的壳体上装有可拆换的密封 环。 密封环的结构形式有三种，如图1—18所示。 图1—18 (a)为平环式，结构简单，制造方便。但密 封效果差；图l—18 (b)为直角式的密封环，液体泄 漏时通过一个90°的通道，密封效果比平环式好， 应用广泛；
转数
泵轴每分钟旋转的次数，常用符号n表示，单位为r/min. 功率 单位时间内泵对液体所作的功，用N表示，单位有W或KW 。 泵的功率分输入的轴功率N轴（原动机的有效功率）和输出 的有效功率Ne。有效功率表示在单位时间内泵输送出去的液体从 泵中所获得有效能头。 泵的有效功率为： N= ρ HQ/1000 效率 泵的效率等于有效功率和轴功率之比，是衡量离心泵工作经济性 的指标，用符号η表示。表达式为： η= Ne / N轴×100%
气缚现象：
如果离心泵在启动前泵壳内充满的是气体， 则启动后叶轮中心气体被抛出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。 产生原因： 当泵壳内存在空气，因空气的密度比液体的 密度小的多而产生较小的离心力，贮槽液面上方与泵吸入 口之间的压力差不足于将贮槽内液体压入泵内，从而使离 心泵不能输送液体。
汽蚀现象：
液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时 ，液体便会汽化。同理，当离心泵叶轮入口处得液体压力Pk降低 到该温度下液体的汽化压力Pv时，液体就会汽化；汽化时产生的 气泡，流动到高压处时，其体积减小以致破灭。这种由于压力上 升气泡消失在液体中的现象称为溃灭；于此同时，溶解在液体内 的气体从液体中逸出，形成大量的小气泡，即产生空化。 离心泵在运转中，若其过流部分的局部区域（通常是叶轮叶片进 口稍后的某处）因为种种原因，抽送液体的绝对压力降低到当时 温度下的液体汽化压力时，液体便在该处开始汽化，产生大量蒸 汽，形成气泡，当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时 ，气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。在气泡凝 结破裂的同时，液体质点以很高的速度填充空穴，在此瞬间产生 很强烈的水击作用，并以很高的冲击频率打击金属表面，冲击应 力可达几百至几千个大气压，冲击频率可达每秒几万次，严重时 会将器壁击穿。这种现象称为汽蚀。
离心泵的主要工作参数有：流量、扬程、功率、效率、转速 和汽蚀余量等。 流量 流量也称排量，是泵在单位时间内排出液体的数量。可以用 体积流量和质量流量两种单位表示。 体积流量用Q表示，其常用单位是m3/h，m3/s或L/s。 质量流量用M表示，其常用单位是Kg/h或Kg/s. 质量流量M与体积流量之间的关系： M= ρ Q 式中 ρ ——液体密度 Kg/m3 扬程 泵的扬程是指单位质量液体从泵进口到泵出口的能头增加值，也就是 单位质量的液体通过泵以后获得能量的大小。常用符号H表示，单位为 J/Kg，在生产实际中，泵的扬程习惯用被输送液体的液柱高度表示，亦 可用压力来表示扬程，单位为Pa。 •压力与扬程的换算： Pa= ρ g h
4．轴套
轴套的作用是保护泵轴，使 填料与泵轴的摩擦转变为填料与 轴套的摩擦，所以轴套是离心泵 的易磨损件。轴套表面一般也可 以进行渗碳、渗氮、镀铬、喷涂 等处理方法，表面粗糙造度要求 一般要达到Ra3.2μm— Ra0.8μm。可以降低摩擦系数， 提高使用寿命。
5．轴承
轴承起支承转子重量和承 受力的作用。离心泵上多使 用滚动轴承，其外圈与轴承 座孔采用基轴制，内圈与转 轴采用基孔制，配合类别国 家标准有推荐值，可按具体 情况选用。轴承一般用润滑 脂和润滑油润滑。
汽蚀过程： 低压区→产生气泡→高压区→气 泡破裂→水力冲击→发生振动、 噪音，对部件产生麻点、蜂窝状 的破坏现象。
症状：噪声大、泵体振动，流量
、压头、效率都明显下降后果： 危害： 高频冲击、高温腐蚀加 之机械剥蚀同时作用，使叶片表面 产生一个个凹穴，呈海绵状、沟槽 状、鱼鳞状等，严重时，整个叶片 和前后盖板都有这种现象，甚至将 叶片和盖板蚀穿。

为什么要罐泵？ 罐泵的目的在于使泵产生抽吸液体必 须的低压或真空度。由于液体的密度比气 体的大的多，所以抽送液体产生的离心力 要比不罐泵抽送空气产生的离心力大，这 样才能形成抽吸液体的真空度。
离心泵工作流程：
1—叶轮 2—泵轴 3 —键 4—泵壳 5—泵座 6—灌水孔 7—放水孔 8—真空表接孔 9—压力表接孔 10—泄水孔 11—填料盒 12—减漏环 13—轴承座 14—填料压盖调节螺栓 15—传动轮
填料
2．机械密封


填料密封的密封性能差，不适用于高温、高压、高转速、强腐蚀 等恶劣的工作条件。机械密封装置具有密封性能好，尺寸紧凑，使用 寿命长，功率消耗小等优点，近年来在化工生产中得到了广泛的使用。 (1)结构及工作原理依靠静环与动环的端面相互贴合，并作相对转 动而构成的密封装置，称为机械密封，又称端面密封。其结构如图 1—20所示。紧定螺钉1，将弹簧座2固定在轴上，弹簧座2、弹簧3、 推环4、动环6和动环密封圈5均随轴转动，6静环7、静环密封圈8装在 压盖上，并由防转销9固定，静止不动。动环、静环、动环密封圈和 弹簧是机械密封的主要元件。而动环随轴转动并与静环紧密贴合是保 证机械密封达到良好效果的关键。