离心油泵是输送液体并提高液体压力的机器(一种"增能"[wiki]机械[/wiki]),泵分为[wiki]化工[/wiki]用泵、水泵。主要差异:特殊材料和设计,防止[wiki]腐蚀[/wiki]和适应化工工艺,包括结构、轴封、材料及检修难度。
离心泵的分类、结构、工作原理、主要零部件
1、分类:
卧式蜗壳单吸单级开式叶轮
立式透平双吸多级半开式叶轮
特殊结构泵--屏蔽泵、自吸泵、管道泵
型号:B-单级悬臂S-单级双吸F-耐腐蚀、Y-油泵J-深井泵
6S-9吸入口直径6×25,比转数90 2、离心泵的装置结构
由泵、吸入系统和排出系统三部分组成。吸入系统有吸入贮槽、吸入管、底阀、滤网组成,排出系统由排出贮槽、排出管、逆止阀、调节阀等。
泵输送部分:泵体、泵盖、叶轮、机封等
泵传动部分:电机联轴器、轴、轴承等
常用泵一般进口直径比出口直径大,且安置在泵前方,叶轮的旋转方向与蜗壳、蜗形流道方向一致。
3、离心油泵工作原理(叶轮高速旋转,液体产生离心力,造成低压、大气压作用)
离心泵在启动之前,泵内应灌满液体,工作时泵叶轮中的液体跟着叶轮旋转因而产生离心力,在此离心力作用下,液体自叶轮飞出,液体经泵的压液室、扩压室,从泵的排液口流到泵外管路中。与此同时,由于叶轮内液体被抛出,在叶轮中间的吸液口处造成低压,因而吸液池中的液体,在液面上大气压的作用下,经吸液管及泵的吸液室进入叶轮中。这样叶轮在旋转过程中,一面不断地吸入液体,以一定的能量,将它抛到压液室,并经过扩压管而流出泵外。
4、主要零部件:一般泵有四种:泵体、叶轮、密封环、轴封。
(1)泵体:又称泵壳或蜗壳,因离心油泵的泵壳通常做成蜗牛型,叶轮在泵壳内沿着蜗形通道逐渐扩大的方向旋转,越接近液体出口,流道截面积越大,这样液体在蜗型流道中流动速度将逐渐降低,因此减少了液体流动流量损失,使部分动压能换为静压能,所以"蜗壳"不仅是汇集叶轮流出液体的部件,还是一种能量转换部件。
泵体结构分:前开式:用于单吸悬臂式离心泵,有泵盖、拆卸要拆进、出口
后开式:用于单吸悬臂式离心泵,有后盖,泵盖连泵体,无需拆进、出口
中开式:单级多级水平剖分泵
机封结构形式分:
(1)平衡式和非平衡式:能使介质作用在密封端面的压力卸载,背部受力面积大小。
(2)内置式和外置式:弹簧和动环在密封箱内与介质接触为内置式。
(3)单弹簧式和多弹簧式:补偿机构只有一个弹簧为单弹簧式。
(4)单端面和双端面:由一对密封端面组成的为单端面。
(5)静止式和旅转式:弹簧不随轴一起旅转的为静止式。
(6)单级和双级:使密封介质处于一种压力状态为单级,双级用于高压工况两个机封串联,介质压力递减。
(2)叶轮:是离心泵中,使液体接受外加能量的部件,是将原动机的机械能转化为液体的静压能和动能。
叶轮种类,按轮形状分:
开式:叶片间有连接板:输送有杂质的污水或带有纤维的液体。
半开式:叶片只有后盖板连接:输送易于沉淀或含有固体颗粒的液体。
闲式:叶片前后有盖板:输送不含杂质的清洁液体。
按吸液方式分:
单吸:只能从一侧吸入,所以有轴向推力。措施叶轮上钻平衡孔。
双吸:无轴向力,改善泵汽蚀性能,但液流汇合时有冲击,影响效率。
插书401最上端
诱导轮:在叶轮与泵壳之间装一个固定不动带有叶片的导轮,目的是使部分动能转变为静压能,并且减少能量损失。一般用于高速离心泵。
副叶轮:装在叶轮与轴封之间,起减轻轴封的压力。
密封环(口环):装设在泵体和叶轮之间:作用是防止泵体内的高压液体泄漏到叶轮进口,而减低效率。结构有环形、阶梯环形、迷宫式、直角式、锐角式、螺旋槽式等,其中环式密封最普遍。一般100㎜密封环半径方向最大允许间隙0.30㎜。
(4)轴封:是防止泵内液体从轴与泵体之间泄到泵外或外界空气漏入泵的装置,常用的有填料密封和机械密封。
填料密封:是依靠填料变形,使泵轴外圆表面和填料紧密接触,实现其密封,它的严密性可用松紧填料压盖来调节。
填料应具备的条件:一定的塑性;足够的化学稳定性;耐腐性;足够的浮动弹性;填装方便。
材质:棉、麻、石棉、软金属、聚四氟乙烯、碳纤维等。
安装:长短要准确、切口平行、整齐、不松散,切口成300。相邻接口应错开1200。为增进密封、耐磨效果可采用石棉--石墨,氟纤维--碳纤维等填料组合使用。液封环的环槽对准液封管的孔,使水流畅通,必要时,轴表面进行热处理以提高耐磨性。
机械密封:是靠一对或几对垂直于轴作相对滑动的端面,在液体压力和补偿机构的弹力(或磁力)作用下保持接合并配以辅助密封而达到的阻漏的轴封装置。
机密结构:主要密封元件:动、静环(一般采用不同材料组对)
辅助密封元件:动、静密封圈
磨擦副材料:
(1)石墨S:浸渍树脂或金属的石墨,导热性和自润滑性好。
(2)陶瓷A:强氧化性介质或酸性。
(3)合金、碳化钨W:介质中含颗粒。
(4)碳化硅、SiC:强腐蚀介质。
(5)聚四氟乙烯F:强腐蚀介质。