一、ISWB臥式防爆管道泵的產(chǎn)品概述:
ISWB臥式防爆管道泵根據(jù)國(guó)內(nèi)外*技術(shù)而設(shè)計(jì)制造的*結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì),并嚴(yán)格按照準(zhǔn)和的國(guó)家管道離心泵標(biāo)準(zhǔn)JB/T53058-93進(jìn)行設(shè)計(jì)制造的高效節(jié)能產(chǎn)品。具有效率高、流量及揚(yáng)程范圍大、結(jié)構(gòu)合理、成本低、壽命長(zhǎng)、占地面積小、安裝維修方便等特點(diǎn)。是替代IS、DL等常規(guī)產(chǎn)品的離心泵,特別適用于高層建筑的給排水、噴灌、冶金、市政、礦山水處理排污,食品、化工、空調(diào)及其他行業(yè)輸送水、化學(xué)介質(zhì)及其他液體。
流量范圍15~1200m3 /h,分基本型、擴(kuò)流型、A、B、C切割型等250多種規(guī)格,并根據(jù)流體介質(zhì)和溫度不同又派生出清水泵、熱水泵、化工泵、防爆油泵、防爆化工等系列產(chǎn)品。離心泵一般由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng),在啟動(dòng)泵前,泵體及吸入管路內(nèi)充滿(mǎn)液體。當(dāng)葉輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí),葉輪帶動(dòng)葉片間的液體一道旋轉(zhuǎn),由于離心力的作用,液體從葉輪中心被甩向葉輪外緣(流速可增大至15~25m/s),動(dòng)能也隨之增加。當(dāng)液體進(jìn)入泵殼后,由于蝸殼形泵殼中的流道逐漸擴(kuò)大,液體流速逐漸降低,一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能,于是液體以較高的壓強(qiáng)沿排出口流出。與此同時(shí),葉輪中心處由于液體被甩出而形成一定的真空,而液面處的壓強(qiáng)Pa比葉輪中心處要高,因此,吸入管路的液體在壓差作用下進(jìn)入泵內(nèi)。葉輪不停旋轉(zhuǎn),液體也連續(xù)不斷的被吸入和壓出。由于防爆離心泵之所以能夠輸送液體,主要靠離心力的作用,故稱(chēng)為離心泵。
ISWB臥式防爆管道泵在化工生產(chǎn)中應(yīng)用,這是由于其具有性能適用范圍廣(包括流量、壓頭及對(duì)介質(zhì)性質(zhì)的適應(yīng)性)、體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作容易、流量均勻、故障少、壽命長(zhǎng)、購(gòu)置費(fèi)和操作費(fèi)均較低等突出優(yōu)點(diǎn)。因而,本章將離心泵作為流體力學(xué)原理應(yīng)用的典型實(shí)例加以重點(diǎn)介紹。
一. ISWB臥式防爆管道泵的基本結(jié)構(gòu)和工作原理討論離心泵的基本結(jié)構(gòu)和工作原理,要緊緊扣住將動(dòng)能有效轉(zhuǎn)化為靜壓能這個(gè)主題來(lái)展開(kāi)
(一)ISWB臥式防爆管道泵的基本結(jié)構(gòu)
離心泵的基本部件是高速旋轉(zhuǎn)的葉輪和固定的蝸牛形泵殼。具有若干個(gè)(通常為4~12個(gè))后彎葉片的葉輪緊固于泵軸上,并隨泵軸由電機(jī)驅(qū)動(dòng)作高速旋轉(zhuǎn)。葉輪是直接對(duì)泵內(nèi)液體做功的部件,為離心泵的供能裝置。泵殼*的吸入口與吸入管路相連接,吸入管路的底部裝有單向底閥。泵殼側(cè)旁的排出口與裝有調(diào)節(jié)閥門(mén)的排出管路相連接。
(二)防爆離心泵的工作原理
當(dāng)離心泵啟動(dòng)后,泵軸帶動(dòng)葉輪一起作高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),迫使預(yù)先充灌在葉片間液體旋轉(zhuǎn),在慣性離心力的作用下,液體自葉輪中心向外周作徑向運(yùn)動(dòng)。液體在流經(jīng)葉輪的運(yùn)動(dòng)過(guò)程獲得了能量,靜壓能增高,流速增大。當(dāng)液體離開(kāi)葉輪進(jìn)入泵殼后,由于殼內(nèi)流道逐漸擴(kuò)大而減速,部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為靜壓能,zui后沿切向流入排出管路。所以蝸形泵殼不僅是匯集由葉輪流出液體的部件,而且又是一個(gè)轉(zhuǎn)能裝置。當(dāng)液體自葉輪中心甩向外周的同時(shí),葉輪中心形成低壓區(qū),在貯槽液面與葉輪中心總勢(shì)能差的作用下,致使液體被吸進(jìn)葉輪中心。依靠葉輪的不斷運(yùn)轉(zhuǎn),液體便連續(xù)地被吸入和排出。液體在離心泵中獲得的機(jī)械能量zui終表現(xiàn)為靜壓能的提高。
【動(dòng)畫(huà)】離心泵的基本結(jié)構(gòu)和工作原理
需要強(qiáng)調(diào)指出的是,若在離心泵啟動(dòng)前沒(méi)向泵殼內(nèi)灌滿(mǎn)被輸送的液體,由于空氣密度低,葉輪旋轉(zhuǎn)后產(chǎn)生的離心力小,葉輪中心區(qū)不足以形成吸入貯槽內(nèi)液體的低壓,因而雖啟動(dòng)離心泵也不能輸送液體。這表明離心泵無(wú)自吸能力,此現(xiàn)象稱(chēng)為氣縛。吸入管路安裝單向底閥是為了防止啟動(dòng)前灌入泵殼內(nèi)的液體從殼內(nèi)流出。空氣從吸入管道進(jìn)到泵殼中都會(huì)造成氣縛。
(三)離心泵的葉輪和其它部件
1.離心泵的葉輪
葉輪是離心泵的關(guān)鍵部件。
(1)按其機(jī)械結(jié)構(gòu)可分為閉式、半閉式和開(kāi)式三種。閉式葉輪適用于輸送清潔液體;半閉式和開(kāi)式葉輪適用于輸送含有固體顆粒的懸浮液,這類(lèi)泵的效率低。閉式和半閉式葉輪在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),離開(kāi)葉輪的一部分高壓液體可漏入葉輪與泵殼之間的空腔中,因葉輪前側(cè)液體吸入口處壓強(qiáng)低,故液體作用于葉輪前、后側(cè)的壓力不等,便產(chǎn)生了指向葉輪吸入口側(cè)的軸向推力。該力推動(dòng)葉輪向吸入口側(cè)移動(dòng),引起葉輪和泵殼接觸處的摩損,嚴(yán)重時(shí)造成泵的振動(dòng),破壞泵的正常操作。在葉輪后蓋板上鉆若干個(gè)小孔,可減少葉輪兩側(cè)的壓力差,從而減輕了軸向推力的不利影響,但同時(shí)也降低了泵的效率。這些小孔稱(chēng)為平衡孔。
(2)按吸液方式不同可將葉輪分為單吸式與雙吸式兩種,單吸式葉輪結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,液體只能從一側(cè)吸入。雙吸式葉輪可同時(shí)從葉輪兩側(cè)對(duì)稱(chēng)地吸入液體,它不僅具有較大的吸液能力,而且基本上消除了軸向推力。
(3)根據(jù)葉輪上葉片上的幾何形狀,可將葉片分為后彎、徑向和前彎三種,由于后彎葉片有利于液體的動(dòng)能轉(zhuǎn)換為靜壓能,故而被廣泛采用。
2.離心泵的導(dǎo)輪
為了減少離開(kāi)葉輪的液體直接進(jìn)入泵殼時(shí)因沖擊而引起的能量損失,在葉輪與泵殼之間有時(shí)裝置一個(gè)固定不動(dòng)而帶有葉片的導(dǎo)輪。導(dǎo)輪中的葉片使進(jìn)入泵殼的液體逐漸轉(zhuǎn)向而且流道連續(xù)擴(kuò)大,使部分動(dòng)能有效地轉(zhuǎn)換為靜壓能。多級(jí)離心泵通常均安裝導(dǎo)輪。蝸牛形的泵殼、葉輪上的后彎葉片及導(dǎo)輪均能提高動(dòng)能向靜壓能的轉(zhuǎn)化率,故均可視作轉(zhuǎn)能裝置。
3.軸封裝置
由于泵軸轉(zhuǎn)動(dòng)而泵殼固定不動(dòng),在軸和泵殼的接觸處必然有一定間隙。為避免泵內(nèi)高壓液體沿間隙漏出,或防止外界空氣從相反方向進(jìn)入泵內(nèi),必須設(shè)置軸封裝置。離心泵的軸封裝置有填料函和機(jī)械(端面)密封。填料函是將泵軸穿過(guò)泵殼的環(huán)隙作成密封圈,于其中裝入軟填料(如浸油或涂石墨的石棉繩等)。機(jī)械密封是由一個(gè)裝在轉(zhuǎn)軸上的動(dòng)環(huán)和另一固定在泵殼上的靜環(huán)所構(gòu)成。兩環(huán)的端面借彈簧力互相貼緊而作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),起到了密封的作用。機(jī)械密封適用于密封較高的場(chǎng)合,如輸送酸、堿、易燃、易爆及有毒的液體。當(dāng)離心泵啟動(dòng)后,泵軸帶動(dòng)葉輪一起作高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),迫使預(yù)先充灌在葉片間液體旋轉(zhuǎn),在慣性離心力的作用下,液體自葉輪中心向外周作徑向運(yùn)動(dòng)。液體在流經(jīng)葉輪的運(yùn)動(dòng)過(guò)程獲得了能量,靜壓能增高,流速增大。當(dāng)液體離開(kāi)葉輪進(jìn)入離心泵殼后,由于殼內(nèi)流道逐漸擴(kuò)大而減速,部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為靜壓能,zui后沿切向流入排出管路。所以蝸形泵殼不僅是匯集由葉輪流出液體的部件,而且又是一個(gè)轉(zhuǎn)能裝置。當(dāng)液體自葉輪中心甩向外周的同時(shí),葉輪中心形成低壓區(qū),在貯槽液面與葉輪中心總勢(shì)能差的作用下,致使液體被吸進(jìn)葉輪中心。依靠葉輪的不斷運(yùn)轉(zhuǎn),液體便連續(xù)地被吸入和排
出。液體在離心泵中獲得的機(jī)械能量zui終表現(xiàn)為靜壓能的提高。葉輪的作用是將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能直接傳給液體,以增加液體的靜壓能和動(dòng)能(主要增加靜壓能)。
1.葉輪
葉輪的作用是將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能直接傳給液體,以增加液體的靜壓能和動(dòng)能(主要增加靜壓能)。葉輪有開(kāi)式、半閉式和閉式三種。開(kāi)式葉輪在葉片兩側(cè)無(wú)蓋板,制造簡(jiǎn)單、清洗方便,適用于輸送含有較大量懸浮物的物料,效率較低,輸送的液體壓力不高;半閉式葉輪在吸入口一側(cè)無(wú)蓋板,而在另一側(cè)有蓋板,適用于輸送易沉淀或含有顆粒的物料,效率也較低;閉式葉輪在葉輪在葉片兩側(cè)有前后蓋板,效率高,適用于輸送不含雜質(zhì)的清潔液體。
一般的離心泵葉輪多為此類(lèi)。
2.泵殼
作用是將葉輪封閉在一定的空間,以便由葉輪的作用吸入和壓出液體。離心泵殼多做成蝸殼形,故又稱(chēng)蝸殼。由于流道截面積逐漸擴(kuò)大,故從葉輪四周甩出的高速液體逐漸降低流速,使部分動(dòng)能有效地轉(zhuǎn)換為靜壓能。泵殼不僅匯集由葉輪甩出的液體,同時(shí)又是一個(gè)能量轉(zhuǎn)換裝置。
離心的概念
離心其實(shí)是物體慣性的表現(xiàn).比如雨傘上的水滴,當(dāng)雨傘緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),水滴會(huì)跟隨雨傘轉(zhuǎn)動(dòng),這是因?yàn)橛陚闩c水滴的摩擦力做為給水滴的向心力使然.但是如果雨傘轉(zhuǎn)動(dòng)加快,這個(gè)摩擦力不足以使水滴在做圓周運(yùn)動(dòng),那么水滴將脫離雨傘向外緣運(yùn)動(dòng).就象用一根繩子拉著石塊做圓周運(yùn)動(dòng),如果速度太快,繩子將會(huì)斷開(kāi),石塊將會(huì)飛出.這個(gè)就是所謂的離心。離心泵就是根據(jù)這個(gè)原理設(shè)計(jì)的.高速旋轉(zhuǎn)的葉輪葉片帶動(dòng)水轉(zhuǎn)動(dòng),將水甩出,從而達(dá)到輸送的目的.離心泵有好多種.從使用上可以分為民用與工業(yè)用泵,從輸送介質(zhì)上可以分為清水泵、雜質(zhì)泵、耐腐蝕泵等。離心泵基本構(gòu)造離心泵的基本構(gòu)造是由六部分組成的,分別是:葉輪,泵體,泵軸,軸承,密封環(huán),填料函。
1、葉輪是離心泵的核心部分,它轉(zhuǎn)速高輸出力大,葉輪上的葉片又起到主要作用,葉輪在裝配前要通過(guò)靜平衡實(shí)驗(yàn)。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(chēng)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(dòng)機(jī)相連接,將電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)距傳給葉輪,所以它是傳遞機(jī)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(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承兩種。滾動(dòng)軸承使用牛油作為潤(rùn)滑劑加油要適當(dāng)一般為2/3~3/4的體積太多會(huì)發(fā)熱,太少又有響聲并發(fā)熱!滑動(dòng)軸承離心泵結(jié)構(gòu)使用的是透明油作潤(rùn)滑劑的,加油到油位線。太多油要沿泵軸滲出并且漂*,太少軸承又要過(guò)熱燒壞造成事故!在水泵運(yùn)行過(guò)程中軸承的溫度zui高在85度一般運(yùn)行在60度左右,如果高了就要查找原因(是否有雜質(zhì),油質(zhì)是否發(fā)黑,是否進(jìn)水)并及時(shí)處理!
5、 密封環(huán)又稱(chēng)減漏環(huán)。葉輪進(jìn)口與泵殼間的間隙過(guò)大會(huì)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(guò)小會(huì)造成葉輪與泵殼摩擦產(chǎn)生磨損。為了增加回流阻力減少內(nèi)漏,延緩葉輪和泵殼的所使用壽命,在泵殼內(nèi)緣和葉輪外援結(jié)合處裝有密封環(huán),密封的間隙保持在0.25~1.10mm之間為宜。
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為了封閉泵殼與泵軸之間的空,不讓泵內(nèi)的水流不流到外面來(lái)也不讓外面的空氣進(jìn)入到泵內(nèi)。始終保持水泵內(nèi)的真空!當(dāng)泵軸與填料摩擦產(chǎn)生熱量就要靠水封管住水到水封圈內(nèi)使填料冷卻!保持水泵的正常運(yùn)行。所以在水泵的運(yùn)行巡回檢查過(guò)程中對(duì)填料函的檢查是特別要注意!在運(yùn)行600個(gè)小時(shí)左右就要對(duì)填料進(jìn)行更換。
二、ISWB型臥式單級(jí)防爆管道離心泵的產(chǎn)品用途:
1、ISWB型臥式單級(jí)防爆管道離心泵,供輸送清水及物理化學(xué)性質(zhì)類(lèi)似于清水的其他液體之用,適用于工業(yè)和城市給排水,高層建筑增壓送水,園林噴灌,消防增壓,遠(yuǎn)距離輸送,暖通制冷循環(huán)、浴室等冷暖水循環(huán)增壓及設(shè)備配套,使用溫度T≤80℃。
2、ISWR臥式熱水泵廣泛適用于:冶金、化工、紡織、造紙、以及賓館飯店等鍋爐熱水增壓循環(huán)輸送及城市采暖系統(tǒng),ISWR型使用溫度T≤120℃。
3、lSWH臥式化工離心泵,供輸送不含固體顆料,具有腐蝕性,粘度類(lèi)似于水的液體,適用于石油、化工、冶金、電力、造紙、食品制藥和合成纖維等部門(mén),使用溫度為-20~C~+120℃。
4、lSWB臥式管道油泵,供輸送汽油、煤油、柴油等用油類(lèi)產(chǎn)品或易燃、易爆液體,被輸送介質(zhì)溫度為一20~C~+120℃。
三、ISWB型臥式單級(jí)防爆管道離心泵的工作條件:
1、吸入壓力≤1.6MPa,或泵系統(tǒng)zui高工作壓力 ≤1.6MPa,即泵吸入口壓力+泵揚(yáng)程≤1.6MPa、泵靜壓試驗(yàn)壓力為2.5MPa,訂貨時(shí)請(qǐng)注明系統(tǒng)工作壓力。ISWB型臥式單級(jí)防爆管道離心泵系統(tǒng)工作壓力大于1.6MPa時(shí)應(yīng) 在訂貨時(shí)另行提出,以便在制造時(shí)泵的過(guò)流部分和聯(lián)接部分采用鑄鋼材料。
2、環(huán)境溫度<40℃,相對(duì)濕度<95%。
3、所輸送介質(zhì)中固體顆粒體積含量不超過(guò)單位體積的0.1%,粒度<0.2mm。
注:如使用介質(zhì)為帶有細(xì)小顆粒,請(qǐng)?jiān)谟嗀洉r(shí)注明,以便廠家采用耐磨式機(jī)械密封。
四、ISWB型臥式單級(jí)防爆管道離心泵的產(chǎn)品特點(diǎn):
運(yùn)行平穩(wěn):泵軸的同心度及葉輪優(yōu)異的動(dòng)靜平衡,保證平穩(wěn)運(yùn)行,*振動(dòng)。
滴水不漏:不同材質(zhì)的硬質(zhì)合金密封,保證了不同介質(zhì)輸送均無(wú)泄漏。
噪音低:兩個(gè)低噪音軸承支撐下的水泵,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),除電機(jī)微弱聲響,基本無(wú)噪音。
故障率低:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理,關(guān)鍵部分采用*品質(zhì);配套,整機(jī)*工作時(shí)間大大提高。
維修方便:更換密封、軸承,簡(jiǎn)易方便。
占地更省:出口可向左、向右、向上三個(gè)方向,便于管道布置安裝,節(jié)省空間。
五、ISWB型臥式單級(jí)防爆管道離心泵的型號(hào)意義:
例如:ISW100-160(I)AB
ISW-臥式離心泵
100-泵進(jìn)、出口直徑(mm)
160-葉輪名義直徑(mm)
I-流量分類(lèi)
AB-葉輪經(jīng)*、二次切