什么是离心泵?离心泵的结构及工作原理

2020-09-05 10:18:45 10

离心泵(centrifugal pump)是指靠叶轮旋转时产生的离心力来输送液体的泵。


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。

离心泵

离心泵的结构组成

离心泵的基本构造是由六部分组成的分别是叶轮,泵体,泵轴,轴承,密封环,填料函。

1、叶轮是离心泵的核心部分,它转速高出力大,叶轮上的叶片又起到主要作用,叶轮在装配前要通过静平衡实验。叶轮上的内外表面要求光滑,以减少水流的摩擦损失。

2、泵体也称泵壳,它是水泵的主体。起到支撑固定作用,并与安装轴承的托架相连接。

3、泵轴的作用是借联轴器和电动机相连接,将电动机的转矩传给叶轮,所以它是传递机械能的主要部件。

4、滑动轴承使用的是透明油作润滑剂的,加油到油位线。太多油要沿泵轴渗出,太少轴承又要过热烧坏造成事故!在水泵运行过程中轴承的温度最高在85度,一般运行在60度左右。

5、密封环又称减漏环。

6、填料函主要由填料、水封环、填料筒、填料压盖、水封管组成。填料函的作用主要是为了封闭泵壳与泵轴之间的空隙,不让泵内的水流流到外面来也不让外面的空气进入到泵内。始终保持水泵内的真空!当泵轴与填料摩擦产生热量就要靠水封管住水到水封圈内使填料冷却!保持水泵的正常运行。所以在水泵的运行巡回检查过程中对填料函的检查是特别要注意!在运行600个小时左右就要对填料进行更换。


离心泵的种类

一、按叶轮数目来分类

1、单级泵:即在泵轴上只有一个叶轮。

2、多级泵:即在泵轴上有两个或两个以上的叶轮,这时泵的总扬程为n个叶轮产生的扬程之和。


二、按工作压力来分类

1、低压泵:压力低于100米水柱;

2、中压泵:压力在100~650米水柱之间;

3、高压泵:压力高于650米水柱。


三、按叶轮吸入方式来分类

1、单侧进水式泵:又叫单吸泵,即叶轮上只有一个进水口;

2、双侧进水式泵:又叫双吸泵,即叶轮两侧都有一个进水口。它的流量比单吸式泵大一倍,可以近似看作是二个单吸泵叶轮背靠背地放在了一起。


四、按泵壳结合来分类

1、水平中开式泵:即在通过轴心线的水平面上开有结合缝。

2、垂直结合面泵:即结合面与轴心线相垂直。


五、按泵轴位置来分类

1、卧式泵:泵轴位于水平位置。

2、立式泵:泵轴位于垂直位置。


六、按叶轮出方式分类

1、蜗壳泵:水从叶轮出来后,直接进入具有螺旋线形状的泵壳。

2、导叶泵:水从叶轮出来后,进入它外面设置的导叶,之后进入下一级或流入出口管。


七、按安装高度分类

1、自灌式离心泵:泵轴低于吸水池池面,启动时不需要灌水,可自动启动。

2、吸入式离心泵(非自灌式离心泵):泵轴高于吸水池池面。启动前,需要先用水灌满泵壳和吸水管道,然后驱动电机,使叶轮高速旋转运动,水受到离心力作用被甩出叶轮,叶轮中心形成负压,吸水池中水在大气压作用下进入叶轮,又受到高速旋转的叶轮作用,被甩出叶轮进入压水管道。(另外,根据用途也可进行分类,如油泵、水泵、凝结水泵、排灰泵、循环水泵等。)


离心泵的特点


按吸入方式

单吸泵液体从一侧流入叶轮,存在轴向力

双吸泵液体从两侧流入叶轮,不存在轴向力,泵的流量几乎比单吸泵增加一倍


按级数

单级泵泵轴上只有一个叶轮

多级泵同一根泵轴上装两个或多个叶轮,液体依次流过每级叶轮,级数越多,扬程越高


按泵轴方位

卧式泵轴水平放置

立式泵轴垂直于水平面


按壳体型式

分段式泵壳体按与轴垂直的平面部分,节段与节段之间用长螺栓连接

中开式泵壳体在通过轴心线的平面上剖分

蜗壳泵装有螺旋形压水室的离心泵,如常用的端吸式悬臂离心泵

透平式泵装有导叶式压水室的离心泵


特殊结构

管道泵作为管路一部分,安装时无需改变管路

潜水泵和电动机制成一体浸入水中

液下泵泵体浸入液体中

屏蔽泵叶轮与电动机转子联为一体,并在同一个密封壳体内,不需采用密封结构,属于无泄漏泵

磁力泵除进、出口外,泵体全封闭,泵与电动机的联结采用磁钢互吸而驱动

自吸式泵,泵启动时无需灌液

高速泵由增速箱使泵轴转速增加,一般转速可达10000r/min以上,也可称部分流泵或切线增压泵

立式筒型泵进出口接管在上部同一高度上,有内、外两层壳体,内壳体由转子、导叶等组成,外壳体为进口导流通道,液体从下部吸入。

ISG生活给水泵,生活用泵,小区水泵,生活给排水设备,根据 IS、IR型离心泵性能参数和立式泵的独特结构组合设计,并严格按照 ISO2858 要求进行设计制造,采用国内优质水力模型进行设计而成,是最理想的新一代卧式泵产品。该产品一律采用硬质合金机械密封。 应用范围: ISW 型泵适用于工业和城市给排水,如高层建筑增压送水,园林喷灌,消防增压,远距离输送,暖通制冷循环、浴室等增压及设备配套,使用温度不超过85℃。ISWR 型泵广泛适用于:冶金、化工、纺织、造纸、以及宾饭馆店等锅炉热源水增压、输送、及城市采暖系统,SGWR型使用温度不超过120℃。


离心泵的工作原理

离心泵启动之后,泵轴会带动叶轮一起作高速旋转运动,迫使预先充灌在叶片间液体旋转,在惯性离心力的作用下,液体自叶轮中心向外周作径向运动。液体介质在流经叶轮的运动过程中会获得能量,导致静压能增高,同时增大流速。当液体离开叶轮进入泵壳后,由于壳内流道逐渐扩大而减速,部分动能转化为静压能,最后沿切向流入排出管路。当液体自叶轮中心甩向外周的同时,在叶轮中心将会形成一个低压区,在贮槽液面与叶轮中心总势能差的作用下,致使液体被吸进叶轮中心。依靠叶轮的不断运转,液体便连续地被吸入和排出。液体在离心泵中获得的机械能量最终表现为静压能的提高。


离心泵应用非常广泛,在流程系统中几乎是不可缺少的一种设备。离心泵体积小、操作使用简单、使用寿命长都是离心泵的突出优点。如若把管道输送系统当作人身的血管循环系统,那么离心泵就相当于输送血液的心脏。


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