離心泵的基本構(gòu)造及工作原理

摘 要： 本文主要敘述了離心泵的構(gòu)造、工作原理和特征曲線，以及在實際生產(chǎn)中機泵的合理配置，以在使用過程中確保機泵設(shè)備安全運行的可靠性、安全性和經(jīng)濟性。

關(guān)鍵詞： 離心泵 構(gòu)造 過流部件 工作原理 安全運行

一、引言

泵在自來水生產(chǎn)流水線上被廣泛應(yīng)用，品種規(guī)格繁多。對它的分類方法也各不相同，按其工作原理可以分為三大類：葉片式水泵，容積式水泵，其他類型水泵。

離心泵的應(yīng)用是很廣泛的，在國民經(jīng)濟的許多部門要用到它，在給水系統(tǒng)中幾乎是不可缺少的一種設(shè)備。如若把自來水管網(wǎng)當(dāng)作人的血管系統(tǒng)，那么離心泵就是壓送血液的心臟。

二、離心泵的基本構(gòu)造

1.葉輪，是離心泵的核心部分，它轉(zhuǎn)速高、出力大，葉輪上的葉片起到主要作用。葉輪在裝配前要通過靜平衡實驗。葉輪上的內(nèi)外表面要求光滑，以減少水流的摩擦損失。

2.泵體，也稱泵殼，它是水泵的主體。起到支撐固定作用，并與安裝軸承的托架相連接。

3.泵軸的作用是借聯(lián)軸器和電動機相連接，將電動機的轉(zhuǎn)距傳給葉輪，所以它是傳遞機械能的主要部件。

4.軸承，是套在泵軸上支撐泵軸的構(gòu)件，有滾動軸承和滑動軸承兩種。滾動軸承使用牛油作為潤滑劑加油要適當(dāng)一般為的體積，太多會發(fā)熱，太少又有響聲并發(fā)熱；滑動軸承使用的是透明油作潤滑劑的，加油到油位線。

5.密封環(huán)，又稱減漏環(huán)。葉輪進口與泵殼間的間隙過大會造成泵內(nèi)高壓區(qū)的水經(jīng)此間隙流向低壓區(qū)，影響泵的出水量，效率降低；間隙過小會造成葉輪與泵殼摩擦產(chǎn)生磨損。

6.填料函，主要由填料、水封環(huán)、填料筒、填料壓蓋、水封管組成。填料函的作用主要是封閉泵殼與泵軸之間的空隙，不讓泵內(nèi)的水流流到外面來，也不讓外面的空氣進入到泵內(nèi)。

三、離心泵的過流部件

離心泵的過流部件有吸入室、葉輪、壓出室三個部分。葉輪室是泵的核心，也是流部件的核心。泵通過葉輪對液體的作功，使其能量增加。

1.葉輪按液體流出的方向分為三類。

（1）徑流式葉輪（離心式葉輪）液體是沿著與軸線垂直的方向流出葉輪。

（2）斜流式葉輪（混流式葉輪）液體是沿著軸線傾斜的方向流出葉輪。

（3）軸流式葉輪液體流動的方向與軸線平行的。

2.葉輪按吸入的方式分為兩類。

（1）單吸葉輪（即葉輪從一側(cè)吸入液體）。

（2）雙吸葉輪（即葉輪從兩側(cè)吸入液體）。

3.葉輪按蓋板形式分為三類。

（1）封閉式葉輪。

（2）敞開式葉輪。

（3）半開式葉輪。

其中封閉式葉輪應(yīng)用很廣泛，前述的單吸葉輪、雙吸葉輪均屬于這種形式。

四、離心泵的工作原理

水泵在工作前，泵體和進水管必須灌滿水，形成真空狀態(tài)，當(dāng)葉輪快速轉(zhuǎn)動時，葉片促使水很快旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)著的水在離心力的作用下從葉輪中飛去，泵內(nèi)的水被拋出后，葉輪的中心部分形成真空區(qū)域。水源的水在大氣壓力（或水壓）的作用下通過管網(wǎng)壓到了進水管內(nèi)。這樣循環(huán)不已，就可以實現(xiàn)連續(xù)抽水。在此值得一提的是：離心泵啟動前一定要向泵殼內(nèi)充滿水以后，方可啟動，否則將造成泵體發(fā)熱，震動，出水量減少，對水泵造成損壞（簡稱“氣蝕”），造成設(shè)備事故。

五、合理配置，安全運行，優(yōu)質(zhì)供水

合理配置電機水泵的功率，是保證水泵的安全運行，優(yōu)質(zhì)供水，降低生產(chǎn)成本的關(guān)鍵。

1.機泵設(shè)備合理配置的重要性。水廠的主要任務(wù)是保證全市人民的生產(chǎn)和生活用水，南廠原來日最大供水量90萬噸，進水量、出水量能滿足地區(qū)壓力。但最近十年來，隨著市政動遷、用水大戶的遷移，供水量日趨減少，而人民生活質(zhì)量提高，對水質(zhì)的需求越來越高。為確保優(yōu)質(zhì)供水，企業(yè)采取了一系列措施：（1）調(diào)整機泵設(shè)備的合理配置，實行人機最佳組合。（2）加大科技創(chuàng)新，投入大量的資金改造原來落后的凈水設(shè)備。（3）投入資金、改造舊設(shè)備、老管網(wǎng)，提高水力條件，安裝靜態(tài)混合器，等等。（4）安裝四十臺儀表，運用現(xiàn)代化監(jiān)測系統(tǒng)，對水質(zhì)進行全過程的監(jiān)測和控制，確保水質(zhì)。這些措施充分說明了機泵設(shè)備和凈水設(shè)備合理配置的重要性。

2.機泵設(shè)備安全運行的可靠性。為了確保機泵設(shè)備安全運行，企業(yè)對機泵設(shè)備管理更加規(guī)范，每年一次的大檢修，每月一次的二級保養(yǎng)，每日一次的一級保養(yǎng)制度。ISO9002質(zhì)量管理是保證機泵設(shè)備安全運行的各項措施。為了保證安全運行的可靠性，操作工人進行培訓(xùn)，嚴(yán)格執(zhí)行安全操作規(guī)程執(zhí)行，這些安全操作制度的落實，是確保機泵設(shè)備運行可靠性的保證。

3.機泵設(shè)備安全運行的經(jīng)濟性。經(jīng)濟性就是企業(yè)制水的成本，包括電、礬、氯、氨，要以最安全的運行方式，最佳的調(diào)度模式，最低的制水成本，來控制企業(yè)的經(jīng)濟活動，提高經(jīng)濟效益，在這方面企業(yè)已經(jīng)積累了一定經(jīng)驗。如：最安全的運行方式，上海的城市供水管網(wǎng)是互通的，有公司中心調(diào)度室來控制地區(qū)的供水壓力，過高容易造成爆管，給人民、國家造成財產(chǎn)損失，水壓過低，影響部分用戶的用水，造成企業(yè)的不良形象。因此，白天保持地區(qū)的壓力是30-35千帕左右，夜間地區(qū)壓力保持在30千帕以下。根據(jù)管網(wǎng)壓力的要求，白天開高揚程機泵，夜間開高、低揚程組合，有效地控制了出廠水壓力，保證了地區(qū)管網(wǎng)和賓館高樓的用水，采用這些最佳的機泵組合，既節(jié)約了電耗，又合理地控制了壓力，這些方法保證了機泵設(shè)備安全運行的經(jīng)濟性。

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