雙吸渣漿泵的設(shè)計(jì)及機(jī)械密封設(shè)計(jì)-資料下載頁(yè)
2025-05-17 12:51本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】量的1/5,可見(jiàn)泵是當(dāng)然的耗能大戶。因而,提高泵技術(shù)水平對(duì)節(jié)約能耗具有重要意義。流部件的嚴(yán)重磨損，惡化了泵內(nèi)流動(dòng)特性及外特性，縮短了泵的實(shí)際使用壽命，使生產(chǎn)效率降低，加大耗能和設(shè)備的投資，進(jìn)而影響生產(chǎn)的發(fā)展。因此所設(shè)計(jì)的渣漿泵中采用多葉片數(shù)來(lái)減少單個(gè)葉。板設(shè)計(jì)為凸出的、由光滑圓弧組成的輪轂頭。采用機(jī)械端面密封使密封面緊密貼合，防止介質(zhì)泄漏，自動(dòng)補(bǔ)償密封面磨損。目前，渣漿泵的應(yīng)用范圍中，80%左右都是用在礦山行業(yè)選礦廠。況較為惡劣，因此在這一工段，渣漿泵的使用壽命普遍較低。淮北礦務(wù)局下屬某洗煤廠05年采用經(jīng)特殊設(shè)計(jì)的、替代原來(lái)從澳大利亞進(jìn)口的。在海水選砂領(lǐng)域，渣漿泵應(yīng)用也開(kāi)始逐漸被客戶認(rèn)可。挖沙，渣漿泵更容易被稱(chēng)為砂泵，挖泥泵。在渣漿泵的應(yīng)用過(guò)程中，一定要注意合理的設(shè)計(jì)，正確。渣漿泵的名稱(chēng)是從輸送介質(zhì)的角度來(lái)劃分的一種離心泵。
【正文】 軸向力的平衡裝置。 三、離心泵的主要工作參數(shù) 流量 :即泵在單位時(shí)間內(nèi)排出的液體量 ,通常用體積單位表示 ,符號(hào) Q,單位有m3/h,m3/s,l/s 等。 揚(yáng)程 :輸送單位重量的液體從泵入口處 (泵進(jìn)口法蘭 )到泵出口處 (泵出口法蘭 ),其能量的增值 ,用 H 表示 ,單位為 m. 轉(zhuǎn)速 :泵的轉(zhuǎn)速是泵每分鐘旋轉(zhuǎn)的次數(shù) ,用 N 來(lái)表示。電機(jī)轉(zhuǎn)速 N 一般在 2900轉(zhuǎn) /分左右。 汽蝕余量 :離心泵的汽蝕余量是表示泵的性能的主要參數(shù) , 用符號(hào)rNPSH表示。 功率與效率 :泵的輸入功率為軸功率 P,也就是電動(dòng)機(jī)的輸出功率。泵的輸出功率為有效功率。 四、泵內(nèi)能量損失 泵從原動(dòng)機(jī)獲得的 機(jī)械能，只有一部分轉(zhuǎn)換為液體的能量，而另一部分由于泵內(nèi)消耗而損失。泵內(nèi)所有損失可分為以下幾項(xiàng)： 水力損失 由液體在泵內(nèi)的沖擊、渦流和表面摩擦造成的。沖擊和渦流損失是由于液流改變方向所產(chǎn)生的。液體流經(jīng)所接觸的流道總會(huì)出現(xiàn)表面摩擦，由此而產(chǎn)生的能量損失主要取決于流道的長(zhǎng)短、大小、形狀、表面粗糙度，以及液體的流速和特性。 容積損失 容積損失是已經(jīng)得到能量的液體有一部分在泵內(nèi)竄流和向外漏失的結(jié)果。泵的容積效率v?一般為 0． 93～ 0． 98。 改善密封環(huán)及密封結(jié)構(gòu)，可降低漏失量，提高容積效率。 機(jī)械損失 機(jī)械損失指葉輪蓋板側(cè)面與泵殼內(nèi)液體間的摩擦損失，即圓盤(pán)損失，以及泵軸在盤(pán)根、軸承及平衡裝置等機(jī)械部件運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦損失，一般以 22 前者為主。 五、泵的變速 比例定律 離心泵的變速 : 一臺(tái)離心泵 ,當(dāng)它的轉(zhuǎn)速改變時(shí) ,其額定流量、揚(yáng)程和軸功率都將按一定比例關(guān)系發(fā)生改變。目前 , 采用變頻調(diào)速電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)離心泵的變速 ,是一條新的重要的節(jié)能途徑。 比例定律的表達(dá)式 : 2121 nn? 22121 ????????? nnHH 32121 ????????? nnNN 式中 ,Q、 H、 N—— 泵的額定流量、揚(yáng)程和軸功率 下標(biāo) 1,2 分別表示不同的轉(zhuǎn)速 n—— 轉(zhuǎn)速 六、 離心泵的比轉(zhuǎn)數(shù) 比轉(zhuǎn)數(shù)是由相似定律導(dǎo)出的綜合性參數(shù)，它是工況的函數(shù)，對(duì)一臺(tái)泵來(lái)說(shuō)，不同的工況就有不同的比轉(zhuǎn)數(shù)，為了便于對(duì)不同類(lèi)型泵的性能與結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較，應(yīng)用最佳工況（最高效率點(diǎn)）的比轉(zhuǎn) 數(shù)來(lái)代表這臺(tái)泵。 在選泵時(shí)，可根據(jù)工作需要的 Q、 H和結(jié)合電機(jī)的轉(zhuǎn)速，計(jì)算出 ns數(shù)，大致確定泵的類(lèi)型。當(dāng)30?sn時(shí) ,一般采用容積式泵 , 當(dāng)30?n時(shí) ,則采用離心泵、混流泵、軸流泵等。 七、離心泵的汽蝕與吸入特性 汽蝕現(xiàn)象 泵所輸送介質(zhì)的液體狀態(tài)和氣體是能夠相互轉(zhuǎn)化的，轉(zhuǎn)化的條件就是壓力和溫度。在一定溫度下，液體開(kāi)始汽化的臨界壓力為汽化壓力。溫度越高，液體的汽化壓力越高。泵在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)， 若其過(guò)流部分的局部區(qū)域（如葉輪葉片進(jìn)口稍后的某處），液體的絕對(duì)壓力下降到所抽送液體當(dāng)時(shí)溫度下的汽化壓力時(shí)，液體便在該處開(kāi)始汽化，形成氣泡（氣泡內(nèi)部的壓力約等于汽化壓力）。這些氣泡隨液流向前運(yùn)動(dòng)至高壓區(qū)時(shí)，氣泡周?chē)母邏阂后w使氣泡急劇地縮小以至凝結(jié)。在氣泡消失的同時(shí)，液體質(zhì)點(diǎn)以高速填充空穴，發(fā)生互相撞擊而形成強(qiáng)烈的水擊，使過(guò)流部件受到腐蝕和破壞。上述過(guò)程稱(chēng)為汽蝕。 汽蝕會(huì)引起的嚴(yán)重后果 : (1)產(chǎn)生振動(dòng)和噪音。 23 (2)對(duì)泵的工作性能有影響 :當(dāng)汽蝕發(fā)展到一定程度時(shí) , 汽泡大量產(chǎn)生 ,會(huì)堵塞流道，使 泵的流量、揚(yáng)程、效率等均明顯下降。 (3)對(duì)流道的材質(zhì)會(huì)有破壞 :主要是在葉片入口附近金屬的疲勞剝蝕。 離心泵的吸入特性 : (1)泵發(fā)生汽蝕的基本條件是 :葉片入口處的最低液流壓力kP≤該溫度下液體的汽化壓力vP。 (2)有效汽蝕余量 :泵進(jìn)口處（位置水頭為零）液體具有的全水頭減去汽化壓力水頭凈剩的值，用aNPSH表示。 (3)泵 必需的汽蝕余量 :液流從泵入口到葉輪內(nèi)最低壓力點(diǎn) K 處的全部能量損失 ,用r表示。 (4) 與a的區(qū)別和聯(lián)系 : ar 泵不汽蝕 NPSH= 泵開(kāi)始汽蝕 ar 泵嚴(yán)重汽蝕 (5)對(duì)于一臺(tái)泵 ,為了保證其安全運(yùn)行而不發(fā)生汽蝕 ,對(duì)于泵的必須汽蝕余量還應(yīng)加一個(gè)安全裕量 ,于是 ,泵的允許汽蝕余量為 : ? ?NPSH=? ? ~ 提高離心泵抗汽蝕性能的方法有 : (1).改進(jìn)機(jī)泵結(jié)構(gòu) ,降低r,屬機(jī)泵設(shè)計(jì)問(wèn)題。 (2).提高裝置內(nèi)的有效汽蝕余量 .最主要最常用的方法是采用灌注頭吸入裝置 . 此外，盡量減少吸入管路阻力損失，降低液體的飽和蒸汽壓，即在設(shè)計(jì)吸入管路時(shí)盡可能選用管徑大些，長(zhǎng)度短些， 彎頭和閥門(mén)少些，輸送液體的溫度盡可能低些等措施，都可提高裝置的有效氣蝕余量。 軸向力的平衡裝置 (1)軸向力的產(chǎn)生原因 ① 葉輪前后兩側(cè)因流體壓力分布情況不同 (輪蓋側(cè)壓力低 , 輪盤(pán)壓力高 )引起的軸向力 A1,其方向?yàn)樽匀~輪背側(cè)指向葉輪入口。 ② 流體流入和流出葉輪的方向和速度不同而產(chǎn)生的動(dòng)反力 A2,其方向與 A1 相反 ,所以總軸向力 A=A1A2,方向一般與 A1相同 (一般 A2 較小 )。 (2)軸向力的平衡 ① 采用雙吸式葉輪 :葉輪兩側(cè)對(duì)稱(chēng) ,流體從兩端吸入 ,軸向力自動(dòng)抵消而達(dá)到平衡。 24 ② 開(kāi)平衡孔或裝平衡管 : A:在葉輪輪盤(pán)上相對(duì)于吸入口處開(kāi)幾個(gè)平衡孔。 B:為避免開(kāi)平衡孔后 ,因主流受擾動(dòng)而增加水力損失 , 可設(shè)平衡管代替平衡孔 ,即采用一小管引入口壓力至輪盤(pán)背側(cè)。 ③ 采用平衡葉片 :在葉輪盤(pán)背面鑄幾條徑向筋片 , 筋片帶動(dòng)葉輪背面間隙內(nèi)的流體加速旋轉(zhuǎn) ,增大離心力 , 從而使葉輪背面壓力顯著降低。 ④ 利用止推軸承承受軸向力。一般小型的單吸泵中止推軸承可以承受全部的軸向力，防止泵軸竄動(dòng)。 八、 離心泵的操作方法 離心泵啟動(dòng)前的檢查 (1)電機(jī)檢修后，在連接聯(lián)軸器前，先檢查電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是否正確。 (2)檢查泵出入口管線及附屬管線，法蘭，閥門(mén)安裝是否符合要求，地腳螺栓及地線是否良好，聯(lián)軸器是否裝好。 (3)盤(pán)車(chē)檢查，轉(zhuǎn)動(dòng)是否正常。 (4)檢查潤(rùn)滑油油位是否正常，無(wú)油加油，并檢查潤(rùn)滑油（脂）的油質(zhì)性質(zhì)。 (5)打開(kāi)各冷卻水閥門(mén)，并檢查管線是否暢通。注意冷卻水不宜過(guò)大或過(guò)小，過(guò)大會(huì)造成浪費(fèi)，過(guò)小則冷卻效果差。一般冷卻水流成線狀即可。 (6)打開(kāi)泵的入口閥，關(guān)閉泵的出口閥，并打開(kāi)壓力表手閥。 (7)檢查機(jī)泵的密封狀況及油封的開(kāi)度。 注意：熱油泵在啟動(dòng)前要均勻預(yù)熱。 離心泵的啟動(dòng) (1)全開(kāi)入口閥，關(guān)閉出口閥， 啟動(dòng)電機(jī)。 (2)當(dāng)泵出口壓力大于操作壓力時(shí)，檢查各部運(yùn)轉(zhuǎn)正常，逐漸打開(kāi)出口閥。 (3)啟動(dòng)電機(jī)時(shí)，若啟動(dòng)不起來(lái)或有異常聲音時(shí)，應(yīng)立刻切斷電源檢查，消除故障后方可啟動(dòng)。 (4)啟動(dòng)時(shí)，注意人不要面向聯(lián)軸器，以防飛出傷人。 離心泵的停泵操作 (1)慢慢關(guān)閉泵的出口閥。 (2)切斷電機(jī)的電源。 (3)關(guān)閉壓力表手閥。 (4)停車(chē)后，不能馬上停冷卻水，應(yīng)泵的溫度的降到 80度以下方可停水。 (5)根據(jù)需要，關(guān)閉入口閥，泵體放空。 離心泵操作時(shí)的注意事項(xiàng) 25 (1)離心泵在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)避免空轉(zhuǎn)。 (2)避免在關(guān)閉出口閥 時(shí)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)。 (3)嚴(yán)禁用水沖電機(jī)。 (4)離心泵要在關(guān)閉出口閥的情況下啟動(dòng)。 外文原文： 26 27 28 29 30 31 32 33
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