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1、第2章離心泵的結構與工作原理離心泵的結構與工作原理離心式水泵是制冷空調工程中用得最多的一種,其特點是依靠葉輪的高速旋轉來使流體獲得較大的動能,并依靠流道出口的蝸殼斷面變化使流體的動能轉化為壓力能,水流在葉輪中的流動主要是受到離心力的作用。DL型立式多級離心泵GDL型立式多級管道泵幾種典型離心泵幾種典型離心泵單級單吸全不銹鋼耐腐蝕離心泵IS、ISR、ISY型離心泵IS單級離心泵ISG型系列管道泵IS單級離心泵幾種典型離心泵S型單級雙吸中開泵TSWA型臥式多級離心泵幾種典型離心泵2.1離心泵的基本構造與工作原理圖2-1是離心泵工作狀態(tài)示意圖。離心泵主
2、要包括泵體(蝸殼,泵軸,葉輪等)、吸水管路、壓水管路及其附件等。使用時,泵的吸水口與吸水管相連接,出水口與壓水管相連接,共同組成吸水——增壓——排水通道。2.1.1離心泵的基本構造1—底閥2—壓水室3—葉輪4—蝸殼5—閘閥6—接頭7—壓水管8—止回閥9—壓力表圖2-1離心泵工作狀態(tài)示意圖2.1.1離心泵的基本構造圖2-2是常用的單級單吸臥式離心泵的結構示意圖。主要部件包括:葉輪泵軸泵殼泵座填料盒(軸封裝置)減漏環(huán)軸承座等1—葉輪2—泵軸3—鍵4—泵殼5—泵座6—灌水孔7—放水孔8—真空表接孔9—壓力表接孔10—泄水孔11—填料盒12—減漏環(huán)13—
3、軸承座14—填料壓蓋調節(jié)螺栓15—傳動輪圖2-2單級單吸臥式離心泵結構示意圖離心泵結構剖切圖2.1.1離心泵的基本構造1.葉輪葉輪是離心泵的主要零部件,是對液體做功的主要元件。葉輪一般由兩個圓形蓋板以及蓋板之間若干片彎曲的葉片和輪轂所組成,如圖2-3所示。葉輪按吸入口數量可分為單吸式與雙吸式兩種,雙吸式葉輪如圖2-4所示。葉輪按其蓋板情況可分為封閉式、開式和半開式葉輪三種形式,如圖2-5所示。1—前蓋板2—后蓋板3—葉片4—葉槽1—吸入口2—輪蓋3—葉片5—吸水口6—輪轂7—泵軸4—輪轂5—軸孔圖2-3單吸式葉輪示意圖圖2-4雙吸式葉輪示意圖a)
4、為封閉式葉輪b)為敞開式葉輪c)為半開式葉輪葉輪的作用是什么?圖2-5開式、半開式、封閉式葉輪示意圖做功開式、半開式、封閉式葉輪原型離心泵各部件的作用1.泵軸的作用是什么?2.泵殼的作用是什么?3.泵座的作用是什么?4.填料盒的種類和組成有哪些?5.填料盒的作用是什么?裝哪?6.減漏環(huán)的作用是什么?裝哪?2.1.1離心泵的基本構造2.泵軸(見圖2-2中2)泵軸的作用是用來傳遞扭矩,使葉輪旋轉。泵軸的常用材料是碳素鋼和不銹鋼。葉輪和軸靠鍵相連接,由于這種連接方式只能傳遞扭矩而不能固定葉輪的軸向位置,故在水泵中還要用軸套和鎖緊螺母來固定葉輪的軸向位置
5、。葉輪采用鎖緊螺母與軸套軸向定位后,為防止鎖緊螺母退扣,要防止水泵反轉,尤其是對初裝水泵或解體檢修后的水泵要按規(guī)定進行轉向檢查,確保與規(guī)定轉向一致。2.1.1離心泵的基本構造3.泵殼(見圖2-2中4)泵殼通常鑄成蝸殼形,是主要固定部件。它收集來自葉輪的液體,并使液體的部分動能轉換為壓力能,最后將液體均勻地導向排出口。泵殼頂上設有充水和放氣的螺孔,以便在水泵起動前用來充水及排走泵殼內的空氣。在泵殼的底部設有放水螺孔,以便在水泵停車檢修時放空積水。2.1.1離心泵的基本構造4.泵座(見圖2-2中5)其作用是固定水泵。泵座上有與底板或基礎固定用的法蘭孔
6、,在泵座的橫向槽底開有泄水螺孔,以隨時排走由填料盒內流出的滲漏水。泵殼和泵座上的這些螺孔,如果在水泵運行中暫時無用,可以用帶螺紋的絲堵(悶頭)拴緊。2.1.1離心泵的基本構造5.填料盒(見圖2-2中11)泵軸穿出泵殼時,在軸與殼之間存在間隙。在單吸式離心泵中,該部位如不用軸封裝置,泵殼內高壓水就會向外大量泄漏。填料盒就是常用的一種軸封裝置。圖2-6是較常見的壓蓋填料盒,是由軸封套、填料、水封管、水封環(huán)和填料壓蓋5個部件組成。軸承密封——填料盒填料式軸封壓蓋填料盒示意圖圖2-6壓蓋填料盒示意圖填料盒1—軸封套2—填料3—水封管4—水封環(huán)5—壓蓋水封
7、環(huán)其中1為環(huán)圈空間,2為水孔2.1.1離心泵的基本構造填料又稱“盤根”,在軸封裝置中起阻水隔氣的密封作用。常用的填料是浸油、浸石墨的石棉繩填料。填料壓蓋的作用是壓緊填料,它對填料的壓緊程度可通過擰松或擰緊壓蓋上的螺栓來進行調節(jié)。使用時,壓蓋的松緊要適宜,壓得太松,則達不到密封效果;壓得太緊,則泵軸與填料的機械磨損大,消耗功率大,如果壓得過緊,則有可能造成抱軸現象,產生嚴重的發(fā)熱和磨損。一般地,壓蓋的松緊以水能通過填料縫隙呈滴狀滲出為宜(約每分鐘泄漏60滴)。水封管與水封環(huán)的作用是將泵內的壓力水引入填料與泵軸間的縫隙,起到引水冷卻與潤滑的作用(有的
8、水泵利用在泵殼上制做的溝槽來取代水封管,結構更為緊湊)。2.1.1離心泵的基本構造6.減漏環(huán)位置:葉輪吸入口的外圓與泵殼內壁的接縫處。它