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化工泵的特點與用途
點擊次數:1112 發布時間:2011-12-6
化工泵的基本組件有葉輪、殼體、密封環、平衡裝置、軸密封裝置、泵軸、軸承等。
一、葉輪:
1 閉式葉輪:葉輪的兩側分別有前、后蓋板,兩蓋板間有數片后灣式葉片,葉輪內形成密閉的流道;它有單吸和雙吸兩種,雙吸葉輪比單吸葉輪輸液量大。它適用于輸送澄清的液體。
2 開式葉輪:葉輪兩側均沒有蓋板,因效率較低多用于輸送污水、含泥沙及纖維的液體。
3 半開式葉輪:葉輪只有后蓋板,吸入口側沒有蓋板,它適用于輸送粘稠及含固體顆粒的液體。按葉輪葉片的形狀及液體在葉輪內流動方向,又有徑流式、軸流式和混流式(或斜流式)之分。
二、密封環:為減少葉輪與泵殼之間的液體漏損和磨損,提高泵的容積效率,在泵殼與葉輪入口外緣裝有可拆換的密封環。離心泵的密封環有平環式、直角式和迷宮式等。密封環應采用耐磨材料制作,常用材料有鑄鐵、青銅等。
a、平環式:其結構簡單,制作容易,但密封效果較差;由于漏損的液體具有相當高的速度并以垂直方向流入液體的主流,因此產生較大的渦流和沖擊損失;平環式密封環的徑向間隙,一般為0.1~0.2mm。
b、直角式:其軸向間隙比徑向間隙大得多,一般為3~7mm;由于漏損的液體在轉90°之后其速度降降低,所以造成的渦流和沖擊損失較小,密封效果也較平環式為好。
c、迷宮式:由于增加了密封間隙的沿程阻力,所以迷宮式密封環的密封效果好,但其結構復雜,制造較困難,故在一般的離心泵中較少采用。
三、蝸殼與導輪:蝸殼與導輪的作用,是降低泵內液體的流速,使一部分動能轉變成靜壓能,故又稱為轉能裝置。此外,蝸殼還起著將從葉輪出來的液體收集后送往出水管的作用。離心泵在輸送高壓、高溫或低溫液體時,采用雙層泵殼;筒袋式外殼承受排出壓力,而內部裝有水平中開式或垂直剖分式泵殼。
四、轉軸密封裝置;
在離心化工泵中,旋轉的泵軸與靜止的泵殼之間的密封裝置,稱為軸封裝置。其作用是防止高壓液體泄漏,以提高容積效率;同時,可防止空氣吸入泵內,以保證泵的正常運轉。離心泵常用的軸封裝置有填料密封裝置和機械密封裝置。
1 填料密封:
填料密封,是依靠填料和軸(或軸套)的外圓表面緊密接觸來實現密封的,它由填料函、填料、水封環、填料壓蓋、底襯套和雙頭螺栓等組成。填料密封的合理泄漏量,一般控制在液體成滴狀從填料函中漏出,每分鐘的泄漏量以60滴左右為宜,但對于有毒有害、易燃易爆、腐蝕性強及貴重液體,因要求泄漏量較小或不準泄漏,通常過另一臺泵將清水或其它無害液體引到水封環進行密封;對于輸送高溫液體的離心泵,其填料密封裝置帶有水冷夾套,如在熱油泵中的密封夾套內通入冷卻水而帶走填料和軸套的摩擦熱,而水封環則通入封油,既能防止熱油外漏,也起冷卻和潤滑填料的作用。常用的填料有:石墨或黃油浸漬的棉織填料,常用于低壓離心泵輸送常溫清水(t<313K≈40℃);石墨浸漬的石棉填料,適用于輸送溫度低于523K(250℃),壓力不超過1.8MP的液體;金屬箔包石棉芯子填料,適用于輸送石油產品,允許工作壓力為2.5MPa,zui高溫度為673K(400)。
2 機械密封:機械密封的動環與靜環組成摩擦副,有一對摩擦副的稱單端面機械密封,而有兩對摩擦副的則稱雙端面機械密封。機械密封,是依靠動環與靜環的緊密貼合來實現密封的。工作中,動環受到液體和彈簧壓力的作用緊密貼合在靜環上作相對旋轉并可作補償磨損的軸向移動。機械密封的受力情況,其中動環和靜環密封面上單位面積上的作用力,叫端面比壓。若不考慮密封端面間的液膜壓力盒密封圈的摩擦力,則作用在端面上的比壓可用可用公式表達為
Pg=Pe×d22-d20/ d22- d21+Ps
當令d22-d20/ d22- d21=K時,代入上式得
Pg=KPe+Pa
式中 Pg—作用在端面上的比壓,Pa;
Pe—液體壓力,Pa;
Ps—彈簧壓力,Pa;
d1—密封端面內圓直徑,mm;
d2—密封端面外圓直徑,mm;
d0—軸或軸套直徑,mm;
K—稱為載荷系數,它表示液體的壓力作用在密封面上的比壓大小。
當K≥1時,液體的壓力全部作用在端面上,密封端面上的比壓Pg與液體壓力成正比,我們將這種類型的機械密封,稱為非平衡型機械密封;當0<K<1時,液體的壓力部分地作用在端面上,稱為部分平衡型機械密封;當K≤0時,液體作用在端面上的比壓等于零,只有彈簧的壓力在密封端面上,而液體壓力則被*平衡了,稱為全平衡機械密封。
a、對于非平衡機械密封,液體壓力增高后端面比壓隨之增高,密封面易出現發熱和磨損,故適用于液體壓力低于0.8MPa的場合;
b、部分平衡型機械密封,適用于液體壓力為0.8~4.0MPa的場合;
c、全平衡型機械密封,因液體壓力能被*平衡,故適用于高壓的場合。
五、軸向力平衡裝置:
在離心化工泵中,液體是以低壓力P1進入葉輪,而以高壓力P2流出葉輪;由于P2大于P1及葉輪前后蓋板的不對稱,使葉輪兩側因所受的液體壓力不相等而產生了軸向推力。此外,葉輪還受到因液體進出葉輪的方向和速度不同而產生反沖擊的作用,但其作用方向與軸向力相反;泵在啟動時,因泵內正常壓力還沒有形成,使反沖擊力的作用較明顯;但泵在正常運轉中,則這個力較小并被軸向力所抵消。
不平衡的軸向力,將使泵的整個轉子發生向吸入口的竄動,不僅可造成振動還可使葉輪入口邊緣與密封環發生摩擦,甚至使泵出現異常。常用的限制轉子軸向竄動和平衡軸向力的措施有;葉輪上開平衡孔泵體上裝平衡管,葉輪對稱排列及設置平衡盤裝置等。
主營:ISG管道離心泵,ZX自吸化工泵,GBY濃硫酸液下泵