第一章水幫浦的基礎知識

2021-03-04 05:35:47 字數 4308 閱讀 2280

幫浦是應用非常廣泛的通用機械,可以說凡是液體流動之處,幾乎都有幫浦在工作。而且隨著科學技術的發展,幫浦的應用領域正在迅速擴大。

第一節水幫浦用途及分類

一、 幫浦的定義和用途

幫浦是一種抽送能量液體的機械。就是把原動機的機械能轉換為所抽送液體位能的機器。它在動力機械的帶動下,能把液體從低處抽送到高處或遠處,為生產服務。

幫浦能抽送水、油、酸鹼溶液、液態金屬、紙漿、泥漿等。用於抽水的幫浦叫水幫浦,又叫抽水機。

水幫浦用於農業灌溉和排澇,提高了農業抗禦自然災害的能力,可增產、保收、並為農業實現機械化、水利化提供了物質條件。

二、 幫浦的分類及型號

幫浦的種類很多,以轉換能量的方式來分,通常分為有轉子幫浦和無轉子幫浦兩種。前一類是靠高速旋轉或往復運動的轉子把動力機的機械能量轉變為提公升或壓送流體的能量,如葉片幫浦、容積幫浦、漩渦幫浦;後一類則是靠工作流體把工作能量轉換為提公升或壓送流體的能量,如水錘幫浦、射流幫浦、內燃幫浦、空氣揚水機等。但在農業排灌、排澇工作中,用得最多的還是葉片幫浦。

常用水幫浦基本型別如下:

單級單吸幫浦(da、is)

臥式蝸殼式單級雙吸幫浦(sh、s)

農離心幫浦多級單吸幫浦(dk)

業導葉式多級單吸幫浦

用單級單吸幫浦(水輪幫浦)

幫浦立式蝸殼式單級雙吸幫浦(sla)

導葉式單級單吸幫浦(潛水幫浦)

立式軸流幫浦(zlb多級單吸幫浦(深井幫浦)

軸流幫浦臥式軸流幫浦(zwb)

斜式軸流幫浦(zxb)

混流幫浦臥式蝸殼幫浦(hb)

立式導葉式幫浦(hl)

三、水幫浦型號表示方法

二黃灌區為我國大中型幫浦站,目前用到的水幫浦有:is型單級離心幫浦、s(sh)型單級雙吸離心幫浦、1200lw型立式蝸殼離心幫浦、1700zlb型立式軸流幫浦幾種型號。真空幫浦主要以sz-1、2型為主。

1單級單吸離心幫浦

is 125 - 100 – 250 a(b、c)

同型號葉輪直徑第一(

二、三)次切割

葉輪名義直徑315mm

幫浦排出口直徑100mm

幫浦吸入口直徑125mm

符合國際標準的單級單吸清水離心幫浦

2 單級雙吸中開離心清水幫浦

250 s (sh) 14 a(b)

吸入口直徑,mm葉輪直徑第

一、二切割

單級雙吸清水離心幫浦揚程,m

(從驅動端看,幫浦為順時針方向旋轉) 從驅動端看,幫浦為逆時針方向旋轉

3 立式離心幫浦

1200 lw – 60

水幫浦進口直徑1200mm

立式蝸殼幫浦單級揚程60m

4、立式軸流幫浦

17000 zlb

水幫浦進口直徑 1700mm 立式軸流幫浦

5、 真空幫浦

s z – 1(2)

水環式真空幫浦最大抽氣量1m3/min

第二節水幫浦基本工作原理

一、離心幫浦

(一)離心幫浦的工作原理

離心幫浦的種類很多,但工作原理相同,構造大同小異。其主要工作部件是旋轉葉輪和固定的幫浦殼(圖2-1)。葉輪是離心幫浦直接對液體做功的部件,其上有若干後彎葉片,一般為4~8片。

離心幫浦工作時,葉輪由電機驅動作高速旋轉運動(1000~3000r/min),迫使葉片間的液體也隨之作旋轉運動。同時因離心力的作用,使液體由葉輪中心向外緣作徑向運動。液體在流經葉輪的運動過程獲得能量,並以高速離開葉輪外緣進入蝸形幫浦殼。

在蝸殼內,由於流道的逐漸擴大而減速,又將部分動能轉化為靜壓能,達到較高的壓強,最後沿切向流入壓出管道。

在液體受迫由葉輪中心流向外緣的同時,在葉輪中心處形成真空。幫浦的吸入管路一端與葉輪中心處相通,另一端則浸沒在輸送的液體內,在液面壓力(常為大氣壓)與幫浦內壓力(負壓)的壓差作用下,液體經吸入管路進入幫浦內,只要葉輪的轉動不停,離心幫浦便不斷地吸入和排出液體。由此可見離心幫浦主要是依靠高速旋轉的葉輪所產生的離心力來輸送液體,故名離心幫浦。

離心幫浦若在起動前未充滿液體,則幫浦內存在空氣,由於空氣密度很小,所產生的離心力也很小。吸入口處所形成的真空不足以將液體吸入幫浦內,雖起動離心幫浦,但不能輸送液體,此現象稱為「氣縛」。所以離心幫浦起動前必須向殼體內灌滿液體,在吸入管底部安裝帶濾網的底閥。

底閥為止逆閥,防止起動前灌入的液體從幫浦內漏失。濾網防止固體物質進入幫浦內。靠近幫浦出口處的壓出管道上裝有調節閥,供調節流量時使用。

(二)離心幫浦的構造

離心幫浦的種類很多,我們灌區常用的有單級單吸離心幫浦、單級雙吸離心幫浦、立式單級離心幫浦、立式多級離心幫浦三種。

1、單級單吸離心幫浦

1、幫浦體 2、葉輪 3、幫浦蓋 4、機械密封 5、懸架部件 6、幫浦軸

is型臥式離心幫浦主要由幫浦體、幫浦蓋、葉輪、軸、密封環、軸套及懸架軸承不見等組成。 is型的幫浦體和幫浦蓋部分,是從葉輪背面處剖分的,即通常所說的後開門結構形式。其優點是檢修方便,檢修時不動幫浦體,吸入管路,排出管路和電動機,只需拆下加長聯軸器的中間聯接件,即可退出轉子部分進行檢修。

幫浦的殼體(即幫浦體和幫浦蓋)構成幫浦的工作室。葉輪、軸和滾動軸承等為幫浦的轉子。懸架軸承部件支撐著幫浦的轉子部分,滾動軸承受幫浦的徑向力和軸向力。

為了平衡幫浦的軸向力,大多數幫浦的葉輪前、後均設有密封環,並在葉輪後蓋板上設有平衡孔,由於有些幫浦軸向力不大,葉輪背面未設密封環和平衡孔。

幫浦的軸向密封環是由填料壓蓋,填環和填料等組成,以防止進氣或大量漏水。幫浦的葉輪如有平衡,則裝有軟填料的空腔與葉輪吸入口相通,如葉輪入口處液體處於真空狀態,則很容易沿著軸套表面進氣,故在填料腔內裝有填料環通過幫浦蓋上的小孔,將幫浦室內壓力水引至填料環進行密封。幫浦的葉輪如沒有平衡孔,由於葉輪背面液體壓力大於大氣壓,因而不存在漏氣問題,故可不裝填料環。

為避免軸磨損,在軸通過填料腔的部位裝有軸套保護。軸套與軸之間准有o型密封圈,以防止沿著配合表面進氣或漏水。

幫浦的傳動方式是通過加長彈性聯軸器與電動機聯接的,幫浦的旋轉方向,從驅動端看,為順時針方向旋轉。

2、單級雙吸離心幫浦

1、 幫浦體 2、幫浦蓋 3、葉輪 4、軸 5、雙吸密封環 6、軸套 7、聯軸軸器

8、 軸承體 9、密封部件

s、sh型單級雙吸幫浦的吸入口與吐出口均在水幫浦軸心線下方,水平方向與軸線成垂直位置、幫浦殼.中開,檢修時無需拆卸進水,排出管路及電動機(或其他原動機)從聯軸器向幫浦的方向看去,水幫浦均為逆吋針方向旋轉。如根據使用者特殊訂貨需要也可改為順吋針旋轉。

s、sh型單級雙吸幫浦的主要另件有:幫浦體、幫浦蓋、葉輪、軸、雙吸密封環、軸套、軸承等。除軸的材料為優質碳素鋼外, 其餘多為鑄鐵製成。

幫浦體與幫浦蓋構成葉輪的工作室,在進、出水法蘭上制有安裝真空表和壓力表的管螺孔,進出水法蘭的下部制有放水的管螺孔。

葉輪經過靜平衡校驗,用軸套和兩側的軸套螺母固定,其軸向位置可以通過軸套螺母進行調整,葉輪的軸向力利用其葉片的對稱布置達到平衡,可能還有一些剩餘軸向力則同軸端的軸承承受。

s型幫浦對於軸承處軸徑小於60mm的用滾動軸承支承,稱為甲式sh型幫浦;軸承處大於70mm的用巴氏合金滑動軸承支承,稱之為乙式sh型幫浦。現在有很多大於70mm的幫浦也採用滾動軸承。甲式幫浦由兩個單列向心球軸承支承,軸承裝在幫浦體兩端的軸承體內,用黃油潤滑,雙吸密封環用以減少水幫浦壓水室的水漏回吸水室。

水幫浦通過聯軸器由電動機直接傳動。

軸封為軟填料密封,為了冷卻潤滑密封腔和防止空氣漏入幫浦內,在填料之間有水封環,水幫浦工作時小量高壓水通過水封管流入填料腔起水封作用。

二、軸流幫浦

(一)軸流幫浦的基本工作原理

軸流幫浦與離心幫浦的工作原理不同,它主要是利用葉輪的高速旋轉所產生的推力提水。 軸流幫浦的葉片一般浸沒在被吸水源的水池中。由於葉輪高速旋轉,在葉片產生的公升力作用下,連續不斷的將水向上推壓,使水沿出水管流出。

葉輪不斷的旋轉,水也就被連續壓送到高處。

軸流幫浦的工作是以空氣動力學中機翼的公升力理論為基礎的。當流體繞過翼型時,在翼型的首端點處分離成為兩股流,它們分別經過翼型的上表面和下表面,然後同時在翼型的尾端匯合,由於沿翼型下表面的路程比上表面路程長一些,流體沿翼型下表面的流速要比沿翼型上表面流速大,相應的,翼型下表面的壓力將小於上表面,流體對翼型有乙個向下的作用力,同樣,翼型對於流體也將產生乙個反作用力,與此作用力相等,方向相反,作用在流體上,在此力作用下,水就被壓公升到一定的高度上去。

具有翼型斷面的葉片,在水中作高速旋轉時,水流相對於葉片就產生了急速的繞流,如上所述,葉片對水將施以力p,在此力作用下,水就被壓公升到一定的高度上去。

(二)、軸流幫浦的基本構造

軸流幫浦根據幫浦軸安裝位置可分為立式、斜式和臥式三種。它們之間僅幫浦體形式不同,內部結構基本相同。我國生產較多的是立式軸流幫浦。

立式軸流幫浦的內部結構,它立式軸流幫浦的構造主要有:喇叭管、葉輪、導葉體、出水彎管、幫浦軸、軸承、填料函、傳動軸等。。幫浦體形狀呈圓筒形,葉輪固定在幫浦軸上,幫浦軸在幫浦體內由兩個軸承支承,幫浦軸借頂部聯軸器與電動機傳動軸相連線。

1.進水喇叭

進水喇叭為一流線型呈喇叭狀的進水管,其作用是使水流以最小損失均勻平順地引向葉輪,多用鑄鐵製成。常用於中小型軸流幫浦上。大型軸流幫浦則以鐘形底座連線進水流道與幫浦體,其下半埋入混凝土中。

第一章基礎知識

資料在計算機內的表示方法 採取二進位制的方法在計算機中表示數的原因 為了適應計算機內部的電子電路。cpu要處理的文字 聲音 影象 動畫這些資訊 和程式都轉換成一種特殊形式的數值 二進位制數值,然後再處理,儲存器要儲存的各種數值也是二進位制數值。複選在計算機中用二進位制形式來表示數值,是因為 a a ...

第一章基礎知識

第1章基本知識 1.1共價鍵和結構 1.1.1 關於有機化學中的符號 1.1.2關於偶極矩 1.1.3 關於氫鍵 1.1.4 異構 1.2有機化學中的電子效應和空間效應 1.2.1共軛體系 1.2.2 超共軛體系 1.2.3 動態共軛效應 1.2.4 誘導效應和場效應 1.2.5 空間效應 1.2....

第一章基礎知識

目的 通過本章的學習 1,了解溫度 壓力 濕度 溫差等概念 2,學習查閱製冷劑 工質 熱力性質表 3,運用這些知識,判斷製冷壓縮機 製冷系統執行是否正常。第一節幾個概念 1,溫度 溫度是表示物質冷熱程度的量度。常用的溫度單位 溫標 有三種 攝氏溫度 華氏溫度 絕對溫度。1 攝氏溫度 t 我們經常用的...