离心泵的泵壳作用(离心泵泵壳成蜗壳状的作用)

海潮机械 2023-01-05 09:29 编辑:admin 214阅读

1. 离心泵泵壳成蜗壳状的作用

立式离心泵的工作原理: 立式离心泵在启动前,应先用水灌满泵壳及吸水管道,然后驱动电机,使叶轮和水作高速旋转运动,此时水受到离心力的作用被甩出叶轮,经蜗壳中的流道而流入立式离心泵的压水管道,由压水管道而输入管网中,与此同时,立式离心泵叶轮中心处由于水被甩出而形成真空,吸水池中的水便在大气压的作用下,沿吸水管而源源不断的流入叶轮吸水口,又受到高速旋转的叶轮的作用,被甩出叶轮而输入压水管道,这样,就形成了立式离心泵的连续输水。

2. 离心泵为何采用蜗形外壳

离心泵是利用叶轮旋转而使水产生的离心力来工作的。离心泵在启动前,必须使泵壳和吸水管内充满水,然后启动电机,使泵轴带动叶轮和水做高速旋转运动,水在离心力的作用下,被甩向叶轮外缘,经蜗形泵壳的流道流入水泵的压水管路。

水泵叶轮中心处,由于水在离心力的作用下被甩出后形成真空,吸水池中的水便在大气压力的作用下被压进泵壳内,叶轮通过不停地转动,使得水在叶轮的作用下不断流入与流出,达到了输送水的目的。

3. 离心泵的泵壳制成蜗牛状

这两者的区别在于:

1.离心泵:是利用叶轮旋转而使水发生离心运动来工作的。水泵在启动前,必须使泵壳和吸水管内充满水,然后启动电机,使泵轴带动叶轮和水做高速旋转运动,水发生离心运动,被甩向叶轮外缘,经蜗形泵壳的流道流入水泵的压水管路。

2.蜗牛泵:也称涡流泵,是靠旋转叶轮对液体的作用力,在液体运动方向上给液体以冲量来传递动能以实现输送液体。当叶轮旋转时,在离心力的作用下,叶轮内液体的圆周速度大于流道内液体的圆周速度,形成所谓的“环形流动”。又由于自吸入口至排出口液体跟着叶轮前进,这两种运动的合成结果,就使液体产生与叶轮转向相同的“纵向旋涡”。在纵向旋涡过程中,液体质点多次进入叶轮叶片间,通过叶轮叶片把能量传递给流道内的液体质点。液体质点每经过一次叶片,就获得一次能量。

4. 离心泵的泵体为什么要加工成蜗壳形

离心泵主要由泵体、泵盖、叶轮、托架、蜗壳、轴、轴承箱、轴承、机械密封、填料密封、联轴器、叶轮螺母、平衡推力盘、轴套等构成。

单级离心泵主要由泵体、泵盖、叶轮、轴承、托架等组成。单级泵的叶轮安装在轴端呈悬臂式,轴线端面进水,排出口与泵的轴线垂直。

双吸泵的泵体为水平剖分式,叶轮采用双吸式叶轮,由两端轴承支持、吸入口与排出口均在泵体上,成水平方向与泵体垂直,电动机通过联轴器直接驱动叶轮做功。

5. 离心泵泵壳的主要作用

  气缚:由于泵内存气,启动泵后吸不上液的现象,称气缚现象。气缚现象发生后,泵无液体排出,无噪音,振动。为防止气缚现象发生,启动前应灌满液体。

  气蚀:由于泵的吸上高度过高,使泵内压力等于或低于输送液 体温度下的饱和蒸汽压时,液体气化,气泡形成,破裂等过程中引起的剥蚀现象,称气蚀现象,气蚀发生时液体因冲击而产生噪音、振动、使流量减少,甚者无液体排出。为防止气蚀现象发生;泵的实际安装高度应不高于允许吸上高度。

  

  1、离心泵气缚现象

  (1)气缚发生原因

  离心泵在启动前没有灌满被输送的液体,或者是在运转过程中泵内渗入了空气,

因为气体的密度小于液体的密度,产生的离心力小,无法把空气甩出去,泵壳内的流体在随电机作离心运动产生负压不足以吸入液体至泵壳内,泵象被气体缚住一样,失去了自吸能力而无法输送液体,称作离心泵的气缚现象。

  

  (2)产生危害情况

  泵打不出液体来,机组产生剧烈振动,同时伴有强烈刺耳的噪音,电机空转,容易烧坏电机。影响输送液体的效率和离心泵的正常工作。

  

  (3)预防措施集锦

  启动前要灌泵并使泵壳内

充满待输送的液体,启动时关闭出口阀。为防止灌入泵壳内的液体因重力流入低位槽内,在泵吸入管路的入口处装有止逆阀(底阀);如果泵的位置低于槽内液面,则启动时无需灌泵。做好壳体的密封工作,灌水的阀门不能漏水,密封性要好

  

  2、离心泵气蚀现象

  (1)气蚀发生原因

  当泵壳内吸入的液体在

的吸入口处因压强减小恰好气化时,给泵壳内壁带来巨大的水力冲击,使壳壁象被气体腐蚀一样,该现象称为汽蚀现象。

  造成汽蚀的主要原因有:

  (1)进口管路阻力过大或者管路过细;

  (2)输送介质温度过高;

  (3)流量过大,也就是说出口阀门开的太大;

  (4)安装高度过高,影响泵的吸液量;

  (5)选型问题,包括泵

选型,泵材质的选型等。

  含气泡的液体挤入高压区后急剧凝结或破裂。因气泡的消失产生局部真空,周围的液体就以极高的速度流向气泡中心,瞬间产生了极大的高达几万kpa的高速冲击力,造成对叶轮和泵壳的冲击,使材料受到侵蚀和破坏。

  

  从造成汽蚀和气缚的原因不同来看:气缚是泵体内有空气,一般发生在泵启动的时候,主要表现在泵体内的空气没排净;而汽蚀是由于液体在一定的温度下达到了它的汽化压力。

  (2) 气蚀发生的位置

  根据水泵汽蚀发生的部位不同,可将汽蚀分为以下四类:

  叶面汽蚀:

  叶面气蚀是发生在叶片表面的汽蚀,主要是因为水泵安装过高,或流量偏离设计

流量过大时产生的汽蚀现象。其空泡形成和溃灭多发生在叶片的正面和背面或前轮盘内表面处以及叶片的根部。

 

  间隙汽蚀:

  间隙气蚀泵内水流通过突然变窄的间隙时,速度增加,局部压力下降,也会产生汽蚀。如轴流泵叶片外缘及泵壳之间的间隙内,离心泵密封环与叶轮外缘的间隙处,由于叶轮进水侧与出水侧的压盖很大,导致高速回流,造成局部压降,引起间隙汽蚀。

  涡带汽蚀:

  涡带气蚀由于集水池,进水流道设计不良或水泵在非设计条件下工作,也可能在叶轮的下方产生自上而下的带状漩涡(简称涡带),当涡带中心压力低于汽化压力时,该涡带即成为汽蚀带。

  粗糙汽蚀:

  粗糙气蚀是水流经过泵内凸凹不平的内壁面和过流部件时,在突出物的下游也容易产生局部负压而引发汽蚀,该汽蚀称为粗糙汽蚀。

  3、离心泵的气缚和气蚀产生的危害情况

  使水泵性能恶化

  汽蚀发生时将产生大量空

泡,水中含有大量空泡时,破坏了水流的正常规律,使叶槽有效过流面面积减小,流动方向随之改变,能量损失增大,从而引起水泵流量、扬程和效率的迅速下降,汽蚀严重时甚至会出现断流。

  损坏过流部件

  水泵壁面在高强度冲击力

的反复作用下,金属表面产生局部变形与硬化变脆,产生金属疲劳现象,使金属破裂与剥落。除力学作用外,还夹杂着水体中逸出的深入活泼气体(如氧气)对金属的化学腐蚀以及水体对金属的电化学腐蚀等。在综合作用下,水泵壁面起初是出现麻点,继而变成蜂窝状,严

重时壁面会在短期内被击空。

  

  产生振动和噪声

  气泡溃灭时,液体质点互相撞击,同时也撞击金属表

面,产生各种频率的噪声,严重时可听见泵内有劈啪的爆炸声,同时引起机组振动。叶轮局部在巨大冲击的反复作用下,表面出现斑痕及裂纹,甚至呈海绵状逐渐脱落,降低了泵使用寿命。

  所以噪声和振动也是用来判断汽蚀是否发生和消失的主要依据之一。

  4、离心泵气缚和气蚀预防措施

  1、减少气蚀的有效措施是防止气泡的产生。

  2、使在液体中运动的表面具有流线型,避免在局部地方出现涡流,因为涡流区压力低,容易产生气泡。此外,应当减少液体中的含气量和液体流动中

将限制气泡的形成。

  3、选择适当的材料能够提高抗气蚀能力。通常强度和韧性高的金属材料具有较好的抗气蚀性能,提高材料的抗腐蚀性也将减少气蚀破坏。

  4、离心泵入口处压力不能过低,而应有一最低允许值,此时所对应的汽蚀余量

称为必需汽蚀余量,一般由泵制造厂通过汽蚀实验测定,并作为离心泵的性能列于泵产品样本中。泵正常操作时,实际汽蚀余量必须大于必须气蚀余量,我国标准中规定应大于0.5m以上。

  5、同时要清理进口管路的异物使进口畅通,或者增加管径的大小。

  6、另外对于泵的生产厂商来说就是要提高离心泵本身抗气蚀的能力,比如改进吸入口至叶轮附近的结构设计;采用前置诱导轮,以提高液流压力;增大叶片进口角,减小叶片进口处的弯曲,以增大进口面积。

  7、离心泵的气缚和气蚀现象对于离心泵的影响是十分不利的。在日常使用离心泵前一定要按操作规程来进行,避免气缚现象的发生。同时要定期检查和维护离心泵的进出口管体温度下的饱和蒸汽压时,液体气化,气泡形成,破裂等过程中引起的剥蚀现象,称气蚀现象,气蚀发生时液体因冲击而产生

6. 离心泵为什么做成蜗壳型

离心泵是靠着叶轮旋转,产生离心力,局部真空,虹吸吸水!因为甩出液体是离心力,即分散的,蜗壳行就能产生收集液体作用……简单通俗说法,就是,导流,动能转换为静压能

7. 离心泵外壳做成蜗壳的目的

因为离心泵的泵壳通常为蜗牛形,离心泵闭式和半闭式叶轮由于侧面加了盖板,易产生轴向推力,轴向推力使叶片与壳体接触,引起振动、磨损,增加电机负荷,消除方法是在盖板上钻若干个平衡小孔,可减少叶轮两侧的压力差,从而减轻轴向推力的不利影响,但同时会使泵的效率降低。