离心泵基础知识

.天准湾油运输第一站交换课，讲师：邵东，时间：2011.7.21。离心泵基础知识，目录，一，介绍2，泵定义和功能3，离心泵分类4，离心泵的工作原理5，离心泵的基本结构和作用6，离心泵的性能参数7，离心泵的模型和选择8，离心泵的汽蚀及其危险9，离心泵的蒸汽压缩现象10，离心泵的基本操作和维护，第一、介绍、简介、泵是用于运输液体和增加压力的设备，可以将液体从低到高、从低压到高压力，或者从一个地方送到另一个地方。泵作为液体输送设备广泛应用于国民经济的各个部门。农业灌溉和排水、城市给排水、火电厂锅炉供水、原油长距离运输等。在化学生产中，原材料、半成品、成品大部分是液体，因此要用泵从一个设备到另一个设备，或者从一个车间到另一个工厂，或者从一个地方到另一个地方，直到产品充电为止，提供工序所需的压力和流量。泵是保持化工生产连续性的重要设备之一，泵的正常运行是保证生产正常进行的关键。泵坏了，影响了生产，使整个工厂停工。将管道与人体的血管相比较，泵就像人体的心脏。第二，泵的定义和作用，泵的定义：通常是提起液体，运输液体，增加压力，即把原动机的机械能转变为液体的能量，实现抽取液体的目的的机器统称为泵。泵的作用，离心泵是从原动机获取能量的一种水力机器，部分克服泵转动时产生的阻力，大部分能量被传递给液体，使液体具有一定的压力力和动能。3，离心泵分类，基于工作叶轮数的离心泵分类：单级泵：泵轴上只有一个叶轮多级泵：泵轴上有两个或多个叶轮根据工作压力进行划分：低压泵：100米以下水压1003354650米以上水流压力，基于叶轮吸力法的离心泵分类：单侧吸气泵、 也称为单吸泵：叶轮只有一个进气口两侧的进气泵，也称为双吸泵：叶轮两侧各有一个进气口位于泵轴位置：水平泵：泵轴位于水平位置垂直泵：泵轴位于垂直位置，离心泵的分类，沿叶轮的液体流入进气室的方式：蜗壳泵：液体从叶轮出来后直接进入螺旋泵壳式导叶泵也就是说，轴和水平面的相对位置不同。安装空间不同时，立式泵的安装面积较小。维护难度不同，立式泵维护困难。连接形式不同，垂直泵成为自下而上叠加连接，水平泵垂直排列在底座上。功率不同，塔式泵功率不能太大(75千瓦)，卧式泵功率可能会很大。一般为小流量、高扬程垂直多级离心泵(通常用于建筑供水系统)、更平衡的流动升降机一般为垂直单级离心泵、高流量低扬程选择建议水平泵。图，单级单吸离心泵，图示，单级双吸离心泵：图，多级离心泵，图示，垂直离心泵：4，泵的工作原理，离心泵工作原理、离心泵工作原理、离心泵根据离心规则设计，高速旋转叶轮叶片驱动液体，减去液体，达到传动目的。离心力：物体的旋转引起偏离旋转中心的力。离心力原理：当外力突然消失或不足以提供必要的向心力时，执行远离离心力的动作的圆周运动。利用离心运动原理制造的机器称为离心机器。例如，离心力分配器、离心力泵、离心力调节阀离心力球磨机等利用离心力运动的原理。，离心泵在启动前必须在泵内部装满液体，这个过程是油箱泵。启动后工作时，驱动机通过泵轴旋转叶轮。叶轮的叶片将液体一起旋转，产生离心力。由于离心力的作用，液体被扔进叶轮出口，通过球根输送到排出管。液体可以从叶轮中获取能量，同时增加压力能量和速度，依靠此能量将液体送到罐弓孔。离心泵的工作原理：离心泵的工作原理，在液体被扔进叶轮出口的同时，叶轮入口中心形成了低气压，在吸气管和叶轮中心的液体之间产生了差压；进气罐中的液体在此差压下通过进气管和泵的进气室继续进入叶轮。这样，叶轮在旋转的同时一边持续吸入液体，一边继续向吸入的液体赋予一定的能量，从而排出液体。离心泵是这样连续运行的。离心泵的工作原理，为什么是油罐泵？油罐泵的目的是使泵产生吸入液体所需的低压或真空度。液体比气体密度大，因此抽出液体的离心力大于不注入空气的离心力，从而形成吸入液体的真空度。离心泵工作原理，离心泵工作方法：离心泵的工作原理，多级离心泵，离心泵的工作原理，5，离心泵基本结构及其作用，离心泵基本结构及其作用，单级水平离心泵的结构：1轴2-机械密封3-膨胀管4-叶轮5-进气室6-端口环7-球根，离心泵基本结构及其作用，单级双吸离心泵基本结构：离心泵的基本结构和功能，单级立式离心泵的简单结构：离心泵的基本结构及其作用，离心泵的主要组成部分：叶轮是离心泵内部向液体输送能量的唯一组成部分，叶轮用键固定在轴上，轴由原动机旋转，通过叶片将原动机的能量输送给液体。叶轮的作用是将原动机的机械能直接传递给液体，增加液体的静压能量和动能(主要是增加静压能量)。离心泵的基本结构及其作用，叶轮有开放、半封闭和封闭三种，如图所示。刀片两侧没有盖的开放式叶轮制造简单，易于清洗，适于携带大量悬浮物的材料，效率低，液体压力不高。半封闭叶轮在进气口侧没有盖，另一侧有盖，便于沉淀，或适于运输有颗粒的材料，效率低。封闭的叶轮在刀片两侧有前后盖，运输没有杂质的干净液体非常有效。典型的离心泵叶轮大部分是这样的，离心泵的基本结构及其作用，泵是泵的外壳，包括进气室和压力室。吸入室：的作用是使液体均匀地流向叶轮。压力室：在收集液体，将其发送到下级叶轮或诱导排放管的同时，起到降低液体速度，使动能变为更高压力的作用。压力舱有两种形式：蜗壳和导叶。离心泵的基本结构及其作用，泵轴轴是将原动机的扭矩传递到叶轮的机械能的主要部件。轴配有叶轮、套筒、平衡盘等零件。泵轴由两侧轴承支撑，在泵内高速旋转，要求泵轴具有较高的承载能力、耐磨性和耐蚀性。泵轴材料通常使用碳钢或合金钢，并淬火回火。离心泵的基本结构及其作用，轴承安装在泵轴上的零件，滚动轴承和滑动轴承点，滚动轴承结构简单，摩擦力小，启动时摩擦损失小，密封的径向间隙小，可以减少泄漏损失，提高体积效率。离心泵基本结构及其作用，滚动轴承：在载荷和相对运动的零件之间具有滚动主体的轴承。通过将工作轴和轴座之间的滑动摩擦更改为滚动摩擦来减少摩擦损失的精密机械零部件。滚动轴承通常由外环、内环、滚动实体和保持架组成。一般可见的是适用于小型机器、负载低的滚动轴承。1.外环安装在轴承座孔中，通常不旋转2。内环安装在轴上，并随轴旋转3 .滚动体滚动轴承的核心部件4。笼为避免摩擦，均匀分离滚动主体，离心泵基本结构及其作用，滚动轴承：离心泵基本结构及其作用，滑动轴承：在滑动摩擦下工作的轴承。在流体润滑条件下，滑动面无需直接接触就被润滑剂分离，可以大大减少摩擦损失和表面磨损，油膜具有一定的振动吸收功能。滑动轴承通常用在大型机器上，在负载较大的情况下，可以用轴承瓦减少磨损，用轴承瓦替换。离心泵基本结构及其作用，滑动轴承：离心泵基本结构及其作用，轴密封由于泵轴旋转，泵壳固定，与轴和泵壳接触时必须有一些间隙。要防止泵内高压液体沿间隙泄漏，或防止外部空气从相反方向流入泵内，必须安装轴密封装置。轴密封装置主要防止泵内液体泄漏和空气流入泵，实现密封和吸入器引起的泵汽蚀防止目的。轴密封形式包括带骨架的橡胶密封、填料密封和机械密封。目前主要使用机械密封。离心泵的基本结构及其作用，机械密封的工作原理：机械密封根据流体压力和补偿机制的弹性(或磁性)作用，在一对或多对轴垂直滑动的端面上保持附着耦合，防止泄漏的轴密封装置。离心泵的基本结构和操作，常用机械密封结构：1静态环(静态环)23354旋转环(工作环)33弹性元件4弹簧座5固定螺钉6旋转环辅助密封73354 resel 8静态环辅助密封90，离心泵的基本结构和运行，轴承箱轴承实质上起到支持泵轴承受径向载荷的作用。也可以理解为轴只能旋转，用于冻结轴以控制其轴和径向的移动。轴承箱用作装载轴承润滑油的容器，用于固定轴承。离心泵基本结构及其作用，轴承润滑要求：离心泵大多使用滚动轴承，而滚动轴承的每个组件(滚动体、内外环、保持架)的接触面积较小，单位面积压力大。润滑不良时，轴承必须总是涂上油膜，因为组件容易粘合或摩擦变热，从而使云体回火，轴承发生故障。轴承润滑通常用油罐或油雾润滑，油质量必须合适，以便在滚动体和滚子接触面之间形成一定厚度的油膜，在油罐润滑中，轴承部分锁住在油中，油渗透高度不能通过轴承底部的50%，这是适当的。超过50%的情况下，过度涡流会提高油温度，提高油温度会加速润滑油的氧化，从而降低润滑性能。低于50%的轴承上的油冲洗效果下降，润滑效果不好。6，离心泵性能参数，离心泵性能参数，离心泵的主要工作参数是流量、升力、功率、效率、速度和空化余量。流量也称为位移，泵在单位时间内排出液体的量。可以表示为体积流和质量流两个单位。体积流速以q表示，其公共单位为m3/h、m3/s或L/s。质量流量以m表示，其通用单位是Kg/h或Kg/s .质量流量m和体积流量之间的关系。M=Q式的3354液体密度Kg/m3，离心泵的性能参数、扬程泵的扬程由单位质量液体从泵流入泵出口的能量头增加。也就是单位质量的液体通过泵获得能量的大小。常用符号h表示单位为J/Kg，在生产实际中，泵升程表示为输送液体的液体柱的高度，也可以使用压力表示升程(Pa)。压力和正向转换：Pa=gh，离心泵的性能参数，转数泵轴每分钟旋转的次数，常用符号n表示单位为r/min。功率单位表示泵在时间内对液体执行的操作，单位为w或KW。泵功率分割输入的轴向功率n轴(原始动机的有效功率)和输出的有效功率Ne。有效功率表示在单位时间内传递到泵的液体从泵获得的有效能量头。泵的有效功率为N=HQ/1000，离心泵的性能参数、效率泵的效率等于有效功率与轴功率的比率，用符号表示，作为测定离心泵工作经济性的指标。表达式=Ne/N轴100%，离心泵的性能参数，离心泵的特性曲线为恒定转速时h，n，和q的关系曲线。、离心泵的性能参数，h，泵特性曲线，管道特性曲线，工作点，q，离心泵的工作点，7，离心泵的模型和选择，离心泵的型号和选择，离心泵的型号类型所有类型的离心泵都标准化了，并根据使用目的序列化成一个或多个汉语拼音字符。在每个系列中有多种规格。我国泵产品模型的制备主要由三部分组成。I表示泵的主要尺寸规格，数字单位(通常为泵的进气口直径)表示泵的形式或特性，以汉语拼音文字表示。b表示单吸悬臂离心泵，s表示单级双吸离心泵。d表示分段多级离心泵。f表示防腐泵。y表示单级离心泵，YS表示双吸泵。 III表示泵参数，用数字表示。例如，升程(m个单位)和系列。某些泵表示泵具有截断的叶轮，III后跟字母a、b或c。离心泵模型和选择，离心泵基本格式标签：离心泵模型和选择，如3 b33 a-吸气人口直径3英寸，升力33米，单级单吸悬挂壁离心泵通过叶轮首次切割。 100 d168-吸气直径1OOmm，单级提升16m，总提升168=128m8级分段多级离心泵。离心泵模型和选择，Is 25030 a 150d 6055y 57 a85。，离心泵的模型和选择，离心泵的模型和选择，离心泵的模型和选择，离心泵的模型和选择，离心泵的模型和选择，离心泵选择石油产品的储存和运输集的生产，根据工艺要求选择离心泵，一些注意事项：1，必须满足生产过程的流量、升降机和输送油特性要求。2、离心泵的吸液性能必须良好，为了保证正常运行，应始终适当采用罐注入口或正压吸液措施。泵的工作范围很广。这意味着，即使工作条件发生变化，用户也可以继续在高效区域工作。4、泵大小小，质量轻，结构合理，成本低。5、满足防爆、防腐等其他特殊要求。8，离心泵的汽蚀及其危险，离心泵的汽蚀及其危险，汽蚀现象：如果液体在一定温度下降低压力在该温度下的蒸发压力，液体就会汽化。同样，如果离心泵叶轮入口中的液体压力Pk在该温度下下降到液体的蒸发压力Pv，则液体会汽化。汽化时产生的气泡在高压下流动时体积减小，破碎。由于压力上升气泡而消失为液体的这种现象称为溃灭；在此期间，溶解在液体中的气体从液体中逸出，形成了很多小气泡，形成了空化。离心泵运行过程中流动部分的局部区域(通常是叶轮叶片进口后的位置)由于各种原因，提取液体的绝对压力从当时温度降到液体蒸发压力，液体就会在此汽化，产生大量蒸汽，形成气泡，当大量气泡的液体向前通过叶轮高压时，气泡周围的高压液体会导致气泡急剧收缩，可能破裂。气泡凝结破裂的过程中，液体粒子以很高的速度填满洞，在此时产生强烈的水击作用。另外，以高冲击频率打击金属表面。冲击应力达到数百数千大气压，冲击频率达到每秒数万次，严重时破坏装置壁。这种现象称为空化。离心泵的汽蚀及其危害，汽蚀工艺：低压区产生