【正文】 膜泵可以分為氣動、電動、液動 三種，即以壓縮空氣為動力源的氣動隔膜泵，以電為動力源的電動隔膜泵，以液體介質 (如油等 )壓力為動力的電液動隔膜泵，另外，按其功能和特性分，還有電磁閥、電子式、智能式、現(xiàn)場總線型隔膜泵等。要實現(xiàn)對工藝過程某一參數(shù)如溫度、壓力、流量、液位等的調節(jié)控制，都離不開隔膜泵。隔膜泵的產(chǎn)品類型很多，結構也多種多樣，而且還在不斷更新和變化。隔膜泵根據(jù)不同液體介質分別采用丁腈橡膠、氯丁橡膠、氟橡膠、聚偏氟乙烯、聚四六乙烯。隔膜泵一般由執(zhí)行機構和閥門組成。 污水泵 葉輪、壓水室、是污水泵的兩大核心部件。動力式泵又稱葉輪式泵或葉片式泵。前者的吸入和排出過程在同一泵缸內交替進行，并由吸入閥和排出閥加以控制；后者則是通過齒輪、螺桿、葉形轉子或滑片等工作元件的旋轉作用，迫使液體從吸入側轉移到排出側。 ④把吸人口和排放口封起來，把泵貯存在干凈，干燥的地方，保護電機繞組免受潮濕，用防銹液和防蝕液噴射泵殼內部。 ⑤排出泵內積存的液體，防止銹蝕和凍裂。 離心泵停止運轉后的要求 ①離心泵停止運轉后應關閉泵的人口閥門，待泵冷卻后再依次關閉附屬系統(tǒng)的閥門。 畢業(yè)論文 12 另外，密封面表面滑溝，端面貼合時出現(xiàn)缺口導致密封元件失效，主要原因有： ①液體介質不清潔，有微小質硬的顆粒，以很高的速度滑人密封面，將端面表面劃傷而失效。 ②液體介質汽化膨脹，使兩端面受汽化膨脹力而分開，當兩密封面用力貼合時，破壞潤滑膜從而造成端面表面過熱。 離心泵的維護 離心泵機械密封失效的分析 離心泵停機主要是由機械密封的失效造成的。 離心泵操作時應注意以下幾點： ①禁止無水運行，不要調節(jié)吸人口來降低排量，禁止在過低的流量下運行； ②監(jiān)控運行過程，徹底阻止填料箱泄漏，更換填料箱時要用新填料； ③確保機械密封有充分沖洗的水流，水冷軸承禁止使用過量水流； ④潤滑劑不要使用過多； ⑤按推薦的周期進行檢查。 離心泵的選擇及安裝 離心泵應該按照所輸送的液體進行選擇，并校核需要的性能，分析抽吸，排出條件，是間歇運行還是連續(xù)運行等。但更接近于現(xiàn)代離心泵的，則是 1818 年在美國出現(xiàn)的具有徑向直葉片 、半開式雙吸葉輪和蝸殼的所謂馬薩諸塞泵。 20世紀初，人們解決了轉子潤滑和密封等問題，并采用高速電動機驅動，適合較高壓力、中小流量和各種粘性液體的回轉泵才得到迅速發(fā)展。然而隨著需水量的劇增，從 20 世紀 20 年代起，低速的、流量受到很大限制的活塞泵逐漸被高速的離心泵和回轉泵所代替。 公元前 200 年左右，古希臘工匠克特西比烏 斯發(fā)明的滅火泵是一種最原始的活塞泵，已具備典型活塞泵的主要元件，但活塞泵只是在出現(xiàn)了蒸汽機之后才得到迅速發(fā)展。 根據(jù)泵的葉輪和流道結構特點的不同葉輪式又可分為： 1）離心泵（ centrifugal pump） 2）軸流泵（ axial pump） 3）混流泵（ mixedflow pump） 4）旋渦泵（ peripheral pump） 瀝青保溫泵 （ jet pump） 是靠工作流體產(chǎn)生的高速射流引射流體，然后再通過動量交換而使被引 射流體的能量增加。 ?? QN~ QH~ Q?NHQ圖 41 畢業(yè)論文 7 第四章 泵的分類 按工作原理分類 靠工作部件的運動造成工作容積周期性地增大和縮小而吸排液體，并靠工作部件的擠壓而直接使液體的壓力能增加。 （ 3）額定流量下泵的效率最高。但它們都具有一些共同的規(guī)律： （ 1）離心泵的壓頭一般隨流量加大而下降 (在流量極小時可能有例外 )，這一點和離心泵的基本方程式相吻合。對于動力式泵，隨著液體粘度增大，揚程和效率降低，軸功率增大，所以工業(yè)上有時將粘度大的液體加熱使粘性變小，以提高輸送效率。 泵的實際工作點由泵的曲線與泵的裝置特性曲線的交點 來確定。 由于泵內存在上述的三項能量損失，軸功率必大于有效功率，即 式中 N 軸功率， kW。 離心泵的總效率由上述三部分構成，即 η =η vη hη m 離心泵的效率與泵的類型、尺寸、加工精度、液體流量和性質等因素有關。這種損失可用水力效率η h 來反映。反映能量損失大小的參數(shù)稱為效率。 舉例 （離心泵的各項參數(shù)） 流量 離心泵的流量是指單位時間內排到管路系統(tǒng)的液體體積，一般用 Q 表示，常用單位為l/s、 m3/s 或 m3/h 等。選擇和使用泵，應使泵的工作點落在工作范圍內，以保證運轉經(jīng) 濟性和安全。 泵的各個性能參數(shù)之間存在著一定的相互依賴變化關系，可以通過對泵進行試驗，分別測得和算出參數(shù)值，并畫成曲線來表示，這些曲線稱為泵的特性曲線。正是這樣，所以把泵列為通用機械，它是機械工業(yè)中的一類主要產(chǎn)品 畢業(yè)論文 4 第三章 泵的性能曲線及性能參數(shù) 泵的性能參數(shù) 泵的性能參數(shù)主要有流量和揚程，此外還有軸功率、轉速和必需汽蝕裕量。高壓和有放射性的液體，有的還要求泵無任何泄漏等。 在礦業(yè)和冶金工業(yè)中，泵也是使用最多的設備。泵輸送液體的種類繁多，諸如輸送水（清水、污水等）、油液、酸堿液、 懸浮液、和液態(tài)金屬等。 本文主要對離心泵的基本構造、安裝、工作原理、操作方法、日常維護及常見故障等加以論述并提出解決辦法。由于應用場合、性能參數(shù)、輸送介質和使用要求的不同，故離心泵的品種及規(guī)格繁多，結構形式多種多樣。 泵的主要應用領域 從泵的性能范圍看，巨型泵的流量每小時可達幾十萬立方米以上，而 微型泵 的流量每小時則在幾十毫升以下；泵的壓力可從常壓到高達 (200kgf/cm2)以上；被輸送液體的溫度最低達 200℃ 以下，最高可達 800℃ 以上。我國農(nóng)村幅原廣闊，每年農(nóng)村都需要大量的泵，一般來說農(nóng)用泵占泵總產(chǎn)量一半以上。 畢業(yè)論文 3 在國防建設中，飛機襟翼、尾舵和起落架的調節(jié)、軍艦和坦克炮塔的轉動、潛艇的沉浮等都需要用泵。 總之，無論是飛機、火箭、坦克、潛艇、還是鉆井、采礦、火車、船舶，或者是日常的生活，到處都需要用泵，到處都有泵在運行。反之，已知流量、揚程和效率，也可求出軸功率。 泵的實際工作點由泵的曲線與泵的裝置特性曲線的交點來確定。對于動力式泵，隨著液體粘度增大，揚程和效率降低，軸功率增大，所以工業(yè)上有時將粘度大的液體加熱使粘性變小，以提高輸送效率。 效率 離心泵在實際運轉中，由于存在各種能量損失，致使泵的實際（有效）壓頭和流量均低于理論值，而輸入泵的功率比理論值為高。 (2)水力損失 由于液體流經(jīng)葉片、蝸殼的沿程阻力，流道面積和方向變化的局部阻力，以及葉輪通道中的環(huán)流和旋渦等因素造成的 能量損失。機械損失可用機械效率η m 來反映，其值在 ～ 之間。離心泵的有效功率是指液體在單位時間內從葉輪獲得的能量，則有 Ne = HgQρ 式中 Ne離心泵的有效功率， W； Q離心泵的實際流量， m3/s； H離心泵的有效壓頭， m。通常在工廠給出的特性曲線上還標明推薦使用的性能區(qū)段，稱為該泵的工作范圍。通常，泵制造廠所給的特性曲線大多是指輸送清潔冷水時的特性曲線。各種型號的離心泵都有其本身獨有的特性曲線，且不受管路特性的影響。停泵時先關閉出口閥門主要是為了防止高壓液體倒流損壞葉輪。離心泵一般不大可能恰好在設計點運行，但應盡可能在高效區(qū)（在最高效率的 92%范圍內，如圖中波折號所示的區(qū)域）工作。 葉輪式泵是靠葉輪帶動液體高速回轉而把機械能傳遞給所輸送的液體。比較著名的還有公元前三世紀，阿基米德發(fā)明的螺旋桿，可以平穩(wěn)連續(xù)地將水提至幾米高處，其原理仍為現(xiàn)代螺桿泵所利用。 19 世紀是活塞泵發(fā)展的高潮時期，當時已用于水壓機等多種機械中。早在 1588 年就有了關于四葉片滑片泵的記載，以后陸續(xù)出現(xiàn)了其他各種回轉泵，但直到 19世紀回轉泵仍存在泄漏大、磨損大和效率低等缺點。 1689 年，法國物理學家帕潘發(fā)明了四葉片葉輪的蝸殼離心泵。在英國的雷諾和德國的普夫萊德雷爾等許多學者的理論研究和實踐的基礎上，離心泵的效率大大提高，它的性能范圍和使用領域也日益擴大，已成為現(xiàn)代應用最廣、產(chǎn)量最大的泵。 離心泵的使用 泵的試運轉應符合下列要求： ①驅動機的轉向應與泵的轉向相同； ②查明管道泵和共軸泵的轉向； ③各固定連接部位應無松動，各潤滑部位加注潤滑劑的規(guī)格和數(shù)量應符合設備技術文件的規(guī)定； ④有預潤滑要求的部位應按規(guī)定進行預潤滑； ⑤各指示儀表，安全保護裝置均應靈敏，準確，可靠； 畢業(yè)論文 11 ⑥盤車應靈活，無異?，F(xiàn)象； ⑦