水泵的基础知识ppt课件

.,第一章水泵的基础知识,主讲：孔凡丹,.,主要内容,第一节离心泵的工作原理、基本构造及分类第二节离心泵的主要零部件第三节常用离心泵简介第四节轴流泵和混流泵简介第五节叶片泵的型号,.,第一节离心泵的工作原理与分类一、离心泵的工作原理二、离心泵的基本构造三、离心泵的分类,返回,.,一、离心泵的工作原理,两个例子(1)在雨天，旋转雨伞，水滴沿伞边切线方向飞出，旋转的雨伞结水滴以能量，旋转的离心力把雨滴甩走，如图所示。,.,(2)在垂直平面上旋转一个小桶，旋转的离心力给水以能量，旋转的离心力把水甩走，如图所示。,.,图1-1离心泵装置示意图1-进水管2-叶轮3-泵壳4-泵轴5-出水管,二、离心泵的基本构造,1,2,5,4,3,.,返回,返回简介,压力表,真空表,H净,离心泵抽水装置,.,三、离心泵的分类,返回,.,单级单吸离心泵,单级双吸离心泵,.,单级泵,多级泵,.,卧式泵,斜式泵（轴流泵）,立式泵,.,LISW型单级单吸卧式离心泵,IS型单级单吸离心泵,.,1-泵体2-叶轮螺母3-止动垫圈4-密封环5-叶轮6-泵盖7-轴套8-填料环9-填料10-填料压盖11-轴承体（悬架）12-泵轴13-支架,单级单吸离心泵结构图,返回简介,.,单级双吸离心泵,S型双吸离心泵,.,返回,双吸泵特点：1、流量较大；2、运行平稳；3、检查维修方便(水平中开式)；4、进出水管的布置安装方便；5、对轴有较高的抗弯、抗拉强度要求。,.,返回简介,双吸泵,Sh,S,SA,甲式：轴径60mm，滚珠轴承,乙式：轴径60mm，巴氏合金滑动轴承,用来抽送不含固体颗粒及温度不超过80的清水或物理化学性质类似清水的其他液体；流量12612500m3/h；扬程9140m。,SLA:立式安装，并增加止推轴承以承受轴向力,适用范围广，运行平稳，安装、维修方便，广泛应用与大、中型泵站中，如大面积的农田灌溉、排水和城镇供水，黄河沿线泵站使用最为广泛。,我国制造的中小型双吸式离心泵一律采用蜗壳式，泵盖顶部设有安装抽气管的螺孔，泵体下部设有放水用的螺孔。,.,单级双吸泵结构图,泵体,轴承部件,密封部件,泵盖,叶轮,转动部分：叶轮、泵轴、轴承、联轴器；固定部分：泵体、轴承支架、泵的进口和出口；性能范围：流量3.6400m3/h，扬程5125m，进口直径50200mm,配套电动机功率0.55110kW,转速有1450r/min和2900r/min；其适用范围广，运行平稳，安装、维修方便。,返回简介,.,第二节离心泵的主要零部件,离心泵的组成,转动部件,交接部件,固定部件,轴承,轴封装置,密封环,连轴器,轴向力平衡装置,.,一、叶轮：工作轮、转轮封闭式两侧有前盖板和后盖板，一般用于输送清水，多数离心泵采用之;半开式只有后盖板，没有前盖板，适用带有一定固体颗粒液体;敞开式无前盖板和后盖板，多用于抽取浆粒状液体或污水。叶轮一般用铸铁、铸钢、不锈钢或青铜制成。我国除抽取海水和有些小型深井泵的叶轮采用青铜外，多采用铸铁。目前在低扬程泵也有采用塑料叶轮的，由于其壁面较光滑，减少了水力摩阻，可提高水力效率，但其抗磨蚀性能较差，使用寿命较短。,.,图1-4单吸式离心泵叶轮的型式（a）封闭式（b）敞开式（c）半开式1叶片2前盖板3后盖板4轮毂（用于平衡轴向力）,.,图1-5叶轮前后两侧压力分布,.,单级单吸离心泵：平衡孔在靠近轮毂的后盖板上均匀滴开几个平衡孔，并加装密封环。平衡筋板的叶轮采用具有平衡筋板的叶轮来平衡轴向力，46条径向平衡筋板。,分段式多级离心泵：平衡盘或平衡毂在末级叶轮后面的泵轴上装有用于平衡轴向力的平衡盘或平衡毂。,平衡方法：,.,1吸入口；2盖板；3叶片；4轮毂；5轴孔图1-8双吸式离心泵叶轮,.,二、泵轴用来支撑并带动叶轮旋转。要有足够的抗扭强度和刚度，不允许产生变形。泵轴普遍采用优质碳素钢制造。为防锈在轴与水的接触部分装有钢制或铜制的套轴。泵轴一端用键、反向螺母和外舌止推垫圈固定叶轮，另一端装联轴器或皮带轮。泵轴、叶轮与其它转动部分应当经过静平衡或动平衡校核，以免转时挠度太大，导致震动和金属磨损。泵轴分横轴与竖轴，对应卧式泵，立式泵。水泵也有装斜轴的，叫斜式泵。,.,铸铁水泵配件、泵轴,.,是用以支承泵转子的部件，承受径向和轴向荷载。轴承分为滚动轴承（滚珠轴承和滚柱轴承）和滑动轴承两大类。滚动轴承工作性能较好，但不能承受较大径向力；滑动轴承具有转动摩擦力较大，能承受较大径向力；依荷载特性，滚动轴承分为径向轴承、止推轴承和径向止推轴承。单级离心泵泵轴60mm以下（滚动），75mm以上（滑动）,三、轴承及轴承座,.,径向轴承只能承受径向荷载，由外圈、内圈、滚动体和保持架组成；止推轴承只能承受轴向荷载；上环和下环分别与转轴和静止部分相连接；径向止推轴承能同时承受径向和轴向荷载。,.,轴承座,返回,1双列滚珠轴承；2泵轴；3组漏油橡皮圈；4油杯孔；5封板；6冷却水套,.,泵体,泵盖,吸入室(进水室),压水室,形成包容和输送液体的总称。蜗壳的主要作用是汇集叶轮甩出的水流。泵盖用螺栓和泵体相联，其中部有膛孔，构成填料箱(涵)，箱中加塞填料以防空气或水从轴和泵盖之间的缝隙进入或流出。泵体的进、出水接管上各有一钻孔，用以安装量测泵进口和出口压力的真空表和压力表。泵壳顶部设有灌水(或抽气)孔，以便在启动前向泵中充水。泵壳底部设有放水孔，用以停泵后放空泵中积水，防止冬季结冻。泵壳为铸铁铸造，其内部过水表面应光滑，以减小水流阻力,四、泵壳,泵壳,.,S型双吸离心泵,.,五、轴封装置,单吸式离心泵：间隙处压力大于大气压，水流出；,双吸式离心泵：水体处于真空低于大气压，气进出；,轴封装置,填料密封,机械密封,大型轴流泵常用的是肘形进水流道和钟形进水流道。吸入室的作用是把水流平顺地引入叶轮。,.,（2）叶轮,由叶片、轮毂体、导水锥、叶轮室组成;叶片的数目一般为37片;叶片安装在轮毂体上，包围叶片的外部圆筒称为叶轮室，轮毂体下面的部件是导水锥。叶轮分为固定式、半调式和全调式三种,.,固定式叶轮轴流泵是一种小型轴流泵（叶轮直径一般在250mm以下），叶片和轮毂浇铸为一整体，其结构简单，扬程低（2-5m），流量较小（100-600m3/h），适用于河、渠两岸平坦地形的小型提水灌溉和排水。半调节叶轮上的叶片可根据所需流量和扬程大小调节其安放角度，当需要调节时，将固定于轮毂上的叶片调节螺旋母松脱，转动叶片到所需倾角即可。全调节式叶轮是通过一套油压调节机构来改变叶片的安装角，不需停机即可进行，机构较复杂，多用于大型轴流泵站中。目前我国生产的大型轴流泵叶轮直径有1.6m、2m、2.8m、3m和4m。,.,（3）导叶体,导叶体为轴流泵的压水室；由导叶、导叶毂和外壳组成；导叶体的主要作用除了将叶轮流出的水流引入出水管外，并将水流沿圆周方向的旋转运动变为轴向运动，使旋转的动能变为压力能；导叶叶片数目要与叶轮叶片数互为质数。,.,（4）出水流道,中小型轴流泵的出水流道一般采用出水弯管。弯管通常为60弯头形式，弯管后接压力管道；大型轴流泵的出水流道不采用出水弯管，一般采用虹吸式出水流道或直管式出水流道。,.,（5）轴和轴承,泵轴的下端用螺母扣紧轮毂体，上端用螺母扣紧联轴器，中间两个部位处采用水润滑的橡胶轴承支撑。大型全调式轴流泵，泵轴作成空心的，以便于在里面安装通过油压调节叶片角度的油管。轴承有两类，一类是导轴承，另一类是推力轴承。,.,（6）轴封装置,轴流泵的出水弯管的轴孔处需要设置密封装置，防止压力水泄漏，常用的轴封装置是填料密封，构造与离心泵的填料相似，但无水封管和水封环，由所抽送的压力水直接润滑。,.,1-叶轮2-轴承3-导叶4-联轴器5-灯泡体6-进人孔,在大流量、超低扬程轴流泵中，还发展了贯流式机组，即水流沿水平直线方向流动，如图所示。这种机组为卧式布置，电机安装在密闭的灯泡体内，叶轮从灯泡体伸出。如果灯泡体在叶轮之前，称为前灯泡式，反之，称为后灯泡式。主要特点是流道平顺、水力损失小，机房高度低，工程投资小。但电动机散热和检修不方便。,返回,贯流泵机组,.,四、混流泵构造,混流泵有卧式、立式之分。卧式混流泵从外形上看和卧式单吸单级离心泵很相似。立式混流泵除叶轮和轴流泵叶轮形式不同外，其结构和立式轴流泵基本相同。,.,混流泵的特点(1)兼有离心泵和轴流泵两者的优点，功率曲线较为平坦，高效区较宽广，适用范围广泛。(2)构造比较简单，扬程范围小于离心泵而大于轴流泵,轴流泵的扬程很少超过10m，混流泵扬程可达30m。(3)流量大于同叶轮直径的离心泵而小于轴流泵。目前我国生产的混流泵，最大叶轮直径已达6m（当前世界上最大直径），其流量为100m3/s，最小的微型混流泵流量只有0.007m3/s（25m3/h），扬程H=2m。,.,1-泵盖2-叶轮3-填料4-泵体5-轴承体6-泵轴7皮带轮8-螺栓,蜗壳式混流泵结构图,导叶式混流泵构造图,1-吸入喇叭管2-叶轮3-导叶体4-出水弯管5-泵轴6-橡胶轴承7-填料函,.,无锡市锡泵制造有限公司,HD型导叶式混流泵,HWG型涡壳式混流泵,G-后开门结构,.,.,小结,叶片泵定义：依靠叶轮的高速旋转以完成其能量的转换。叶片式水泵分类：根据叶轮出水的水流方向可将叶片式水泵分为径向流、轴向流和斜向流3种；径向流的叶轮称为离心泵，液体质点在叶轮中流动时主要受到的是离心力作用。轴向流的叶轮称为轴流泵，液体质点在叶轮中流动时主要受到的是轴向升力的作用。斜向流的叶轮称为混流泵，它是上述两种叶轮的过渡形式，液体质点在这种水泵叶轮中流动时既受离心力的作用，又有轴向升力的作用。,.,叶片式水泵图,.,第五节叶片泵的型号,离心泵轴流泵混流泵,D46