離心泵工作原理介紹及水泵選型

離心泵工作原理介紹及水泵選型

離心泵是利用離心力的作用增加水體壓力并使之流動(dòng)的一種泵。由泵殼、葉輪、 轉(zhuǎn)軸等組成。動(dòng)力機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)葉輪在泵殼內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)，泵內(nèi)水體被迫隨葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生離心力。離心力迫使液體自葉輪周邊拋出，匯成高速高壓水流經(jīng)泵殼排出泵外，葉輪中心處形成低壓，從而吸入新的水流，構(gòu)成不斷的水流輸送作用。

葉輪具有逆旋轉(zhuǎn)方向彎曲的葉片，其結(jié)構(gòu)型式有封閉式、半封閉式和敞開式3種,農(nóng)用的多為封閉式葉輪，葉片兩側(cè)由圓盤封閉。泵體沿出水管方向逐漸擴(kuò)張成蝸殼形。水流自葉輪一面吸入的稱單吸離心泵，自葉輪兩面吸入稱雙吸離心泵。為增加揚(yáng)程，可將多個(gè)葉輪裝在同一軸上成為多級(jí)離心泵。由前一葉輪排出的水進(jìn)入后一葉輪的進(jìn)水口，增壓后再從后一葉輪排出，因而葉輪數(shù)愈多，壓力愈高。

有的離心泵帶有能自動(dòng)排除吸水管和泵體內(nèi)空氣的裝置，在起動(dòng)前無需向泵體灌水，稱自吸離心泵，但其效率常低于一般離心泵。

泵的選型原則與選型步驟

第一節(jié) 水泵選型原則
 
泵是一種面大量廣的通用型機(jī)械設(shè)備，它廣泛地應(yīng)用于石油、化工、電力冶金、礦山、選船、輕工、農(nóng)業(yè)、民用和國(guó)防各部門，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要的地位。據(jù)79年統(tǒng)計(jì)，我國(guó)泵產(chǎn)量達(dá)125.6萬臺(tái)。泵的電能消耗占全國(guó)電能消耗的21%以上。因此大力降低泵有能源消耗，對(duì)節(jié)約能源具用十分重大的意義。
 
近年來，我們泵行業(yè)設(shè)計(jì)研制了許多高效節(jié)能產(chǎn)品，如QBY、IHF、CQB、PF、FSB、UHB、2XZ、ZW等型號(hào)的泵類產(chǎn)品，對(duì)降低泵的能源消耗起了積極作用。但是目前在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域中，由于選型不合理，許多的泵處于不合理運(yùn)行狀況，運(yùn)行效率低，浪費(fèi)了大量能源。還有的泵由于選型不合理，根本不能使用，或者使用維修成本增加，經(jīng)濟(jì)效益低。由此可見，合理選泵對(duì)節(jié)約能源同樣具有重要意義。
 
所謂合理選泵，就是要綜合考慮泵機(jī)組和泵站的投資和運(yùn)行費(fèi)用等綜合性的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，使之符合經(jīng)濟(jì)、安全、適用的原則。具體來說，有以下幾個(gè)方面：
 
必須滿足使用流量和揚(yáng)程的要求，即要求泵的運(yùn)行工次點(diǎn)（裝置特性曲線與泵的性能曲線的交點(diǎn)）經(jīng)常保持在高效區(qū)間運(yùn)行，這樣既省動(dòng)力又不易損壞機(jī)件。
 
所選擇的水泵既要體積小、重量輕、造價(jià)便宜，又要具有良好的特性和較高的效率。
 
具有良好的抗汽蝕性能，這樣既能減小泵房的開挖深度，又不使水泵發(fā)生汽蝕，運(yùn)行平穩(wěn)、壽命長(zhǎng)。
 
按所選水泵建泵站，工程投資少，運(yùn)行費(fèi)用低。
 

第二節(jié) 水泵選型步驟
 

一、列出基本數(shù)據(jù)：
 
1、介質(zhì)的特性：介質(zhì)名稱、比重、粘度、腐蝕性、毒性等。
 
2、介質(zhì)中所含因體的顆粒直徑、含量多少。
 
3、介質(zhì)溫度：（℃）
 
4、所需要的流量
 
一般工業(yè)用泵在工藝流程中可以忽略管道系統(tǒng)中的泄漏量，但必須考慮工藝變化時(shí)對(duì)流量的影響。農(nóng)業(yè)用泵如果是采用明渠輸水，還必須考慮滲漏及蒸發(fā)量。
 
5、壓力：吸水池壓力，排水池壓力，管道系統(tǒng)中的壓力降（揚(yáng)程損失）。
 
6、管道系統(tǒng)數(shù)據(jù)（管徑、長(zhǎng)度、管道附件種類及數(shù)目，吸水池至壓水池的幾何標(biāo)高等）。
 

如果需要的話還應(yīng)作出裝置特性曲線。
 

在設(shè)計(jì)布置管道時(shí)，應(yīng)注意如下事項(xiàng)：
 
A、合理選擇管道直徑，管道直徑大，在相同流量下、液流速度小，阻力損失小，但價(jià)格高，管道直徑小，會(huì)導(dǎo)致阻力損失急劇增大，使所選泵的揚(yáng)程增加，配帶功率增加，成本和運(yùn)行費(fèi)用都增加。因此應(yīng)從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的角度綜合考慮。
 
B、排出管及其管接頭應(yīng)考慮所能承受的最大壓力。
 
C、管道布置應(yīng)盡可能布置成直管，盡量減小管道中的附件和盡量縮小管道長(zhǎng)度，必須轉(zhuǎn)彎的時(shí)候，彎頭的彎曲半徑應(yīng)該是管道直徑的3～5倍，角度盡可能大于90℃。
 
D、泵的排出側(cè)必須裝設(shè)閥門（球閥或截止閥等）和逆止閥。閥門用來調(diào)節(jié)泵的工況點(diǎn)，逆止閥在液體倒流時(shí)可防止泵反轉(zhuǎn)，并使泵避免水錘的打擊。（當(dāng)液體倒流時(shí)，會(huì)產(chǎn)生巨大的反向壓力，使泵損壞）
 

二、確定流量揚(yáng)程
 
流量的確定
 
a、如果生產(chǎn)工藝中已給出最小、正常、最大流量，應(yīng)按最大流量考慮。
 
b、如果生產(chǎn)工藝中只給出正常流量，應(yīng)考慮留有一定的余量。
 
對(duì)于ns>100的大流量低其不意揚(yáng)程泵，流量余量取5%，對(duì)ns<50的小流量高揚(yáng)程泵，流量余量取10%，50≤ns≤100的泵，流量余量也取5%，對(duì)質(zhì)量低劣和運(yùn)行條件惡劣的泵，流量余量應(yīng)取10%。
 
c、如果基本數(shù)據(jù)只給重量流量，應(yīng)換算成體積流量。

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