第章水泵的類型與構(gòu)造課件

1、第一章 水泵的類型與構(gòu)造 第一節(jié) 水泵的分類和定義 一 、定義 能量轉(zhuǎn)換的一種機械，它是將動力機的機械能傳遞給被抽送的液體，從而使流體的能量增加。 水泵葉片泵離心泵單級單吸離心泵臥式、立式單級雙吸離心泵臥式、立式多級離心泵臥式混流泵蝸殼式混流泵臥式、立式導葉式混流泵立式、斜式軸流泵軸伸式軸流泵立式、斜式、臥式貫流式軸流泵臥軸式螺旋泵斜軸式容積泵往復泵活塞泵柱塞泵隔膜泵回轉(zhuǎn)泵齒輪泵螺桿泵其他類型泵水錘泵射流泵水輪泵二 、分類 1 、葉片泵 通過水泵葉輪的旋轉(zhuǎn)把機械能轉(zhuǎn)化為所輸送液體的能量。 離心泵 按照葉輪及流體流動方式的不同 混流泵 軸流泵 (1)離心泵: 單級單吸式(臥式、立式) 單級雙吸式

2、(臥式、立式) 多級泵(臥式) (2)軸流泵: 軸伸式(臥式、斜式、立式) 貫流式(臥式) (3)混流泵: 蝸殼式混流泵(臥式、立式) 導葉式混流泵(斜式、立式)*混流泵的外型、葉輪形狀、性能介與離心泵、軸流泵之間。(4)螺旋泵(斜式) 利用螺旋形開式葉片的旋轉(zhuǎn)運動增加液體勢能的泵。 2、容積泵 工作原理：密閉工作室容積的周期性變化傳遞能量。 (1)往復泵活塞泵柱塞泵隔膜泵(2)回轉(zhuǎn)泵齒輪泵：依靠密封在一個殼體中的兩個或兩個以上齒輪，在相互嚙合過程中所產(chǎn)生的工作空間容積變化來輸送液體的泵。 螺桿泵：依靠泵體與螺桿所形成的嚙合空間容積變化和移動來輸送液體或使之增壓的回轉(zhuǎn)泵 3、其他形式泵 (1)

3、水錘泵 利用水力沖擊閥門時所產(chǎn)生的水錘壓力進行抽水的泵。 (2)射流泵 通過噴射流體進行動量交換，傳遞能量實現(xiàn)抽吸混合和輸送流體的泵。(3)水輪泵(立式) 利用水力沖動水輪并驅(qū)動水泵抽水的提水機械。 1 、泵軸 (Shaft) 作用: 傳遞功率 泵軸一端聯(lián)著動力機，或通過皮帶、齒輪、聯(lián)軸器等中間轉(zhuǎn)動機構(gòu)與動力機相連；另一端聯(lián)著轉(zhuǎn)輪，動力機通過泵軸旋轉(zhuǎn)傳遞力矩，帶動葉輪旋轉(zhuǎn)。第二節(jié) 水泵的構(gòu)造一、水泵的主要構(gòu)件2 、葉輪 (Impeller) 又叫轉(zhuǎn)輪，水泵中習慣叫葉輪，水輪機中習慣叫轉(zhuǎn)輪。是直接與水接觸，完成能量轉(zhuǎn)換的零件。葉輪直接決定水泵性能，因此它是水泵中最重要的部件。 單吸式離心泵葉輪組

4、成: 前蓋板、后蓋板、輪轂和葉片 根據(jù)是否有前后蓋板分為: 封閉式 半封閉式 開敞式 雙吸泵葉輪 可看作由兩個單吸葉輪合在一起而組成，兩邊是對稱的，葉輪中間有一隔板，從兩側(cè)進水，故為雙吸。軸流泵葉輪按葉片的角度調(diào)節(jié)分：固定式（不調(diào)節(jié)） 半調(diào)節(jié)式（人工調(diào)節(jié)） 全調(diào)節(jié)式（油壓或機械機構(gòu)進行調(diào)節(jié)） 混流泵葉輪 流道較寬，出口邊傾斜，其中低比轉(zhuǎn)數(shù)的混流泵葉輪與離心泵葉輪相近，高比轉(zhuǎn)數(shù)的混流泵葉輪與軸流泵葉輪相近，其葉片也可以做成可調(diào)節(jié)式葉片。3、口環(huán) (Ring) 又叫減漏環(huán)、密封環(huán)、承磨環(huán)。安裝在水泵轉(zhuǎn)動部分與殼體之間，作用是防止葉輪流出的高壓水倒流回泵進口。 口環(huán)的幾種形式： 1-泵體； 2-靜環(huán)

5、； 3-葉片； 4-動環(huán)4、軸封裝置（Shaft Seal） 在泵軸與泵體之間，用軸封裝置連接，作用是防止運轉(zhuǎn)時泵內(nèi)高壓水流泄出泵外，而在起動時，則防止外界空氣進入泵體。 (1) 填料密封函 (2) 機械密封 5、軸承（Bearing） 作用: 支承 減少轉(zhuǎn)動部件之間摩擦和磨損 形式: 滾動軸承 滑動軸承（軸瓦）6、壓水室（泵殼） 分類：蝸殼式和導葉式 二、水泵的結(jié)構(gòu)1、離心泵(Centrifugal Pump)工作原理：依靠葉輪旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心慣性作用工作。 特點：揚程高、流量?。惠S向進水，徑向出水。 分類：單級單吸式離心泵(IS 、 IB型) 雙吸式離心泵(S 、Sh型) 多級離心泵(D型

6、 ) 1-泵體； 2-葉輪螺母； 3-止動墊圈； 4-密封環(huán)； 5-葉輪； 6-泵蓋； 7-軸套； 8-水封環(huán)； 9-填料； 10-填料壓蓋； 11-懸架軸承部件； 12-軸IS型離心泵剖面圖1泵體；2葉輪；3后蓋；4軸承體；5填料壓蓋；6軸套；7轉(zhuǎn)向牌；8擋水圈；9軸承端蓋；10油杯；11標牌；12油塞；13軸；14鍵；15支架；16油杯；17填料；18填料杯；19密封環(huán)；20葉輪螺母 IB型離心泵剖面圖1填料壓蓋；2填料；3泵蓋；4葉輪；5密封環(huán)；6泵體； 7軸；8軸套；9軸承 單級雙吸離心泵剖面圖1.軸；2軸套；3尾蓋；4平衡盤；5平衡板；6平衡水管；7平衡套；8排出段；9中段；10導葉

7、；11導葉套；12次級葉輪；13密封環(huán)；14首級葉輪；15氣嘴；16吸入段；17軸承體；18軸承蓋；19軸承；20軸承螺母；21聯(lián)軸器 D型泵2、軸流泵 (Axial flow Pump) 特點：流量大，揚程低；軸向進水，軸向出水。三、混流泵（Mixed flow Pump） 根據(jù)出水室的不同 蝸殼式: 低比轉(zhuǎn)速 導葉式: 高比轉(zhuǎn)速 1帶輪；2擋套；3軸承；4泵體；5絲堵；6葉輪；7葉輪螺母；8泵蓋；9葉輪螺母墊；10紙墊；11軸套；12填料環(huán)；13填料；14填料壓蓋；15前蓋；16軸承體；17泵軸；18后蓋 第三節(jié) 抽水裝置 (Pump System) 抽水裝置 組成: 水泵、動力機、傳動機

8、構(gòu)、管道、附件1、離心泵抽水裝置 1. 濾網(wǎng)與底閥；2. 進水管；3. 90彎頭；4. 偏心漸流管；5. 真空表；6. 壓力表；7. 漸擴接管；8. 逆止閥；9. 閘閥；10. 出水管；11. 45彎頭；12. 拍門；13. 平衡錘 2、軸流泵抽水裝置1喇叭管；2葉輪；3導葉體；4出水彎管；5電動機；645彎頭；7出水管；8拍門 第四節(jié) 水泵的工作參數(shù) 水泵的工作參數(shù)包括泵的流量、揚程、轉(zhuǎn)速、軸功率及效率、汽蝕余量（吸上真空高度）等。一、流量 概念: 泵在單位時間內(nèi)抽送的液體的體積。 單位: m3/s L/s m3/h。二、揚程 泵的揚程是能量的概念，它指單位重量的液體流過水泵后能量的增量。

9、單位: m三、功率（一）輸入功率(軸功率) 動力機傳遞給泵軸的功率。 單位: kW或W（二）輸出功率(有效功率) 液體流出水泵時由泵傳遞給它的有效功率。泵內(nèi)的功率損失:、機械損失功率 包括：泵軸與軸承 泵軸與軸封內(nèi)填料的摩擦損失功率 葉輪在水中旋轉(zhuǎn)與水體摩擦損失 、容積損失功率 高壓側(cè)的水流向低壓側(cè)泄漏引起的功率損失、水力損失功率 (1) 水體在泵內(nèi)與邊壁及轉(zhuǎn)輪之間的摩擦。 (2) 水體自身發(fā)生撞擊、擠壓、摩擦等消耗能量。四、效率 水泵的有效功率(Ne)與軸功率(Na)的比值。 反映了水泵傳遞功率的有效程度; 是衡量水泵性能優(yōu)劣的一個重要技術(shù)經(jīng)濟指標。 1、機械效率m 水泵的軸功率中一部分克服

10、機械損失功率Nml，把剩下的能量傳遞給抽送的水體，我們將這部分功率稱之為水功率，用Nh表示，機械效率m即為：式中：Nh=gQTHT； QT 水泵的理論流量，m3/s； HT 水泵的理論揚程，m。2、容積效率V 送出泵外的流量: Q 泄漏流量: q 故有: QT=Q + q 泄漏水體消耗的能量: Nq=gqHT 令: N=Nh - Nq=gQHT 則容積效率為：3、水力效率h 損失揚程: h 理論揚程: HT=H+h 則水力損失消耗的功率: Nh=gQh 故有效功率: N效=gQHT -gQh =gQH 則水力效率為：五、轉(zhuǎn)速 水泵轉(zhuǎn)子每分鐘旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)數(shù)。 用n表示，其單位是r/min。 水泵的其

11、余工作參數(shù)隨著轉(zhuǎn)速的改變而改變。通常我們將產(chǎn)品說明書上規(guī)定的水泵轉(zhuǎn)速稱為額定轉(zhuǎn)速，相應(yīng)的工作參數(shù)為額定參數(shù)，例如額定揚程、額定流量等。 銘牌: 六、吸上真空高度和汽蝕余量 1、吸上真空高度 指水泵在標準狀態(tài)（即水溫為20，水面壓力為一個標準大氣壓）下運轉(zhuǎn)時，水泵進口的真空高度，用HS表示，單位為米水柱。 2、汽蝕余量 水泵進口處，單位重量液體所具有的超過當時溫度飽和蒸汽壓力的富裕能量，用h表示，單位也是米水柱。關(guān)于水泵的型號IS100-65-250 IS單級單吸離心泵 100水泵進口直徑為100mm 65水泵出口直徑為65mm 250葉輪直徑為250mm20Sh-13A 20水泵進口直徑為20英寸 Sh單級雙吸臥式離心泵 13水泵的比轉(zhuǎn)數(shù)為130 A水泵葉輪外徑經(jīng)第一次車削150S50A 150水泵進口直徑為150 mm S單級雙吸臥式離心泵 50水泵的揚程為50 m A水泵葉輪外徑經(jīng)第一次車削150D503 150水泵進口直徑為150 mm D多級單吸分段式離心泵 50單級揚程為50 m 3葉輪的級數(shù)為3級36ZLB-70 36水泵出口直徑為36英寸 Z軸流泵 L立式結(jié)構(gòu)