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離心泵內(nèi)的各種損失有:
(1)容積損失由于泵的泄漏所造成的損失稱為容積損失。泵工作系統(tǒng)的閥門或附屬裝置均應(yīng)處于泵運轉(zhuǎn)時負荷的位置,應(yīng)關(guān)閉出口調(diào)節(jié)閥。無容積損失時泵的功率與有容積損失時泵的功率之比稱為泵的容積效率ηv。(2)水力損失流體流過葉輪、泵殼時,流速大小和方向的改變以及逆壓強梯度的存在引起了環(huán)流和旋渦,造成了能量損失,這種損失稱為水力損失。額定流量下離心泵的水力效率ηh一般為0.8到0.9。
(3)機械損失高速轉(zhuǎn)動的葉輪與液體間的摩擦以及軸承、軸封等處的機械摩擦造成的損失稱為機械損失。機械效率ηM一般為0.96到0.99。
注意:1、在離心泵的銘牌上標明的主要性能參數(shù)是以20℃清水作實驗在條件下測得的數(shù)值。
2、了解并熟練掌握特性曲線中各曲線的含義及使用條件,注意區(qū)的范圍(η=92%ηmax)及用途。
流量調(diào)節(jié)
(1)改變閥門的開度改變離心泵出口管線上的閥門開關(guān),其實質(zhì)是改變管路特性曲線。離心泵啟動后不出水,往往是由于泵中空氣沒有被排凈、水沒有被充滿所致。如下圖所示,當閥門關(guān)小時,管路的局部阻力加大,管路特性曲線變陡,工作點由M移至M1,流量由QM減小到QM1。當閥門開大時,管路阻力減小,管路特性曲線變得平坦一些,工作點移至M2,流量加大到QM2。用閥門調(diào)節(jié)流量迅速方便,且流量可以連續(xù)變化,適合化工連續(xù)生產(chǎn)的特點。所以應(yīng)用十分廣泛。缺點是閥門關(guān)小時,阻力損失加大,能量消耗增多,很不經(jīng)濟。
(2)改變泵的轉(zhuǎn)速改變泵的轉(zhuǎn)速實質(zhì)上是改變泵的特性曲線。點動泵,看其葉輪轉(zhuǎn)向是否與設(shè)計轉(zhuǎn)向一致,若不一致,必需使葉輪完全停止轉(zhuǎn)動后,調(diào)整電動機接線后,方可再啟動。泵原來轉(zhuǎn)速為n,工作點為M,若把泵的轉(zhuǎn)速提高到n1,泵的特性曲線 H——Q往上移,工作點由M移至M1,流量由QM加大到QM1。若把泵的轉(zhuǎn)速降至n2,工作點移至M2,流量降至QM2。這種調(diào)節(jié)方法需要變速裝置或價格昂貴的變速原動機,且難以做到連續(xù)調(diào)節(jié)流量,故化工生產(chǎn)中很少采用。
離心泵吸入室的三種形式
(1 )錐形管吸入室。用于小型單級單吸懸臂式離心泵,其結(jié)構(gòu)簡單,制造方便,作用是在葉輪入口前使液流造成集流和加速,使流動均勻,損失減少;
(2)螺旋形吸入室。這種吸入室的流動情況較好,速度比較均勻,但是液流進入葉輪前預(yù)旋,在一定程度上會降低揚程,但對低比轉(zhuǎn)速泵,這種影 響不太明顯。目前我國的懸臂式離心油泵和中開式多級蝸殼泵都采用這種吸入室;
(3)環(huán)形吸入室。這種吸入室的結(jié)構(gòu)簡單,軸向尺寸短,但液流進入葉輪前有撞擊和旋渦損失,液流也不太均勻,常用于多級分段式離心泵;
葉輪有三種形式
(1)閉式葉輪。有前后蓋板,流道是封閉的,水力,適用于高揚程,適合輸送潔凈的液體;
(2)半開式葉輪。只有后蓋板無前蓋板,流道是半開啟的,適用于輸送含有固體顆粒和雜質(zhì)的液體;
(3)開式葉輪。無前后蓋板,流道完全敞開,常用來輸送漿狀或糊狀液體;
壓出室有多種形式,如圓形蝸殼,螺旋形蝸殼,空間導(dǎo)葉和徑向?qū)~等,但它們的主要作用相同,即收集葉輪充出的液體并送至下一級葉輪或管道入口,確保液流均勻軸對稱,同時將一部分動能進一步轉(zhuǎn)換成壓力能。2、ISWR(WRG)型熱水(高溫)循環(huán)泵廣泛適用于能源、冶金、化工、紡織、造紙、以及賓館飯店等鍋爐高溫?zé)崴鰤貉h(huán)輸送及城市采暖系統(tǒng)循環(huán)用泵,ISWR使用溫度T:≤120℃、WRG使用溫度T:≤240℃。在壓出室的參數(shù)中,重要是喉部面積。要嚴重控制該參數(shù),過小會導(dǎo)致區(qū)窄:過大將引起優(yōu)工況偏離,軸功率上升快等問題。
離心泵滾動軸承運轉(zhuǎn)時,有異聲,且溫度高
1、軸承存在質(zhì)量問題。檢查軸承需注意軸承外觀、滾動體是否轉(zhuǎn)動靈活、軸承各部分尺寸間隙等。
2、軸向力過大。離心泵的流量范圍很大,一般在5—20000rrf/h,流量和壓力都二乎穩(wěn),沒有波動。對于懸臂泵(IS單級單吸離心泵),靠近泵頭的軸承溫度過高,且解體檢查發(fā)現(xiàn)靠泵頭端軸承滾道及滾動體發(fā)現(xiàn)麻面,潤滑油里面有金屬粉末,油質(zhì)變黑,而另一端軸承完好無損,可能是泵的軸向力過大,軸承經(jīng)常溫度過高,導(dǎo)致軸承損壞。如果是雙支承泵,定位軸承位置溫度過高,且振動大,響聲也很大,此時,盡管徑向軸承、溫度、響聲、振動均正常,也是由于軸向力過大導(dǎo)致的軸承溫度過高,經(jīng)解體檢查會發(fā)現(xiàn)兩個向心推力軸承的一個磨損較嚴重,滾道及滾動體有麻坑。處理方法是平衡軸向力。
3、軸承跑套。當軸承箱溫度高且有異聲,振幅時大時小,振動周期不定,解體檢查發(fā)現(xiàn)軸承外圈的外圓面有磨損痕跡,并且間隙過大,說明軸承以及跑套,可用膠粘、補焊、鑲套的方法修復(fù)。跑套嚴重,不能用上述方法修復(fù)需更換。
4、軸承軸向定位問題。泵運轉(zhuǎn)時,溫度高而振動不大,可能時軸承軸向間隙過大,停車后,用工具輕輕敲擊聯(lián)軸器靠背輪發(fā)現(xiàn)有明顯的軸向竄動,需重新調(diào)整間隙。
5、軸承磨損嚴重或已損壞。軸承運轉(zhuǎn)響聲很大,并且溫度高、振幅大,需更換軸承。