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水泵技術(shù)文章

更新日期:2011-10-20      瀏覽次數(shù):3001

一、水泵的分類
    水泵一般多以泵的結(jié)構(gòu)和作用原理來分類,有時(shí)根據(jù)需要也按使用部門、用途、動(dòng)力類型和泵的水力性能等進(jìn)行分類。
    (1)按使用部門分  有農(nóng)業(yè)用泵(農(nóng)用泵)、工作用泵(工業(yè)泵)和用泵等。
    (2)按用途分  有水泵、砂泵、泥漿泵、污水泵、污物泵、井用泵、潛水電泵、噴灌泵、家用泵、消防泵等。
    (3)按動(dòng)力類型分  有手動(dòng)泵、畜力泵、腳踏泵、風(fēng)力泵、太陽能水泵、電動(dòng)泵、機(jī)動(dòng)泵、水輪泵、內(nèi)燃水泵、水錘泵等。
    (4)按工作原理分  有離心泵、混流泵、軸流泵、旋渦泵、射流泵、容積泵(螺桿泵、活塞泵、隔膜泵)、鏈條泵、電磁泵、液環(huán)泵。 

二、水泵的工作原理
    (一)離心泵的工作原理及特點(diǎn) 
    1、離心泵的工作原理
    水泵開動(dòng)前,先將泵和進(jìn)水管灌滿水,水泵運(yùn)轉(zhuǎn)后,在葉輪高速旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的離心力的作用下,葉輪流道里的水被甩相四周,壓入蝸殼,葉輪入口形成真空,水池的水在外界大氣壓力下沿吸水管被吸入補(bǔ)充了這個(gè)空間。繼而吸入的水又被葉輪甩出經(jīng)蝸殼而進(jìn)入出水管。由此可見,若離心泵葉輪不斷旋轉(zhuǎn),則可連續(xù)吸水、壓水,水便可*地從低處揚(yáng)到高處或遠(yuǎn)方。綜上所述,離心泵是由于在葉輪的高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力的作用下,將水提相高處的,故稱離心泵。
    2、離心泵的一般特點(diǎn)
    (1)水沿離心泵的流經(jīng)方向是沿葉輪的軸向吸入,垂直于軸向流出,即進(jìn)出水流方向互成90°。
    (2)由于離心泵靠葉輪形成真空吸水,因此在起動(dòng)前必須相泵內(nèi)和吸水管內(nèi)灌注引水,或用真空泵抽氣,以排出空氣形成真空,而且泵殼和吸水管路必須嚴(yán)格密封,不得漏氣,否則形不成真空,也就吸不上水來。
    (3)由于葉輪不可能形成真空,因此離心泵吸水高度不能超過10米,加上水流經(jīng)吸水管路帶來的沿程損失,實(shí)際允許安裝高度(水泵軸線距吸入水面的高度)遠(yuǎn)小于10米。如安裝過高,則不吸水;此外,由于山區(qū)比平原大氣壓力低,因此同一臺(tái)水泵在山區(qū),特別是在高山區(qū)安裝時(shí),其安裝高度應(yīng)降低,否則也不能吸上水來。
    (二)軸流泵的工作原理及特點(diǎn)
    1、軸流泵的工作原理
    軸流泵與離心泵的工作原理不同,它主要是利用葉輪的高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的推力提水。軸流泵葉片旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)水所產(chǎn)生的升力,可把水從下方推到上方。
    軸流泵的葉片一般浸沒在被吸水源的水池中。由于葉輪高速旋轉(zhuǎn),在葉片產(chǎn)生的升力作用下,連續(xù)不斷的將水向上推壓,使水沿出水管流出。葉輪不斷的旋轉(zhuǎn),水也就被連續(xù)壓送到高處。
    2、軸流泵的一般特點(diǎn)
    (1)水在軸流泵的流經(jīng)方向是沿葉輪的軸相吸入、軸相流出,因此稱軸流泵。
    (2)揚(yáng)程低(1~13米)、流量大、效益高,適于平原、湖區(qū)、河網(wǎng)區(qū)排灌。
    (3)起動(dòng)前不需灌水,操作簡單。
   (三)混流泵的工作原理及特點(diǎn)
    1、混流泵的工作原理
    由于混流泵的葉輪形狀介于離心泵葉輪和軸流泵葉輪之間,因此,混流泵的工作原理既有離心力又有升力,靠兩者的綜合作用,水則以與軸組成一定角度流出葉輪,通過蝸殼室和管路把水提向高處。
    2、混流蹦的一般特點(diǎn)
    (1)混流泵與離心泵相比,揚(yáng)程較低,流量較大,與軸流泵相比,揚(yáng)程較高,流量較低。適用于平原、湖區(qū)排灌。
    (2)水沿混流泵的流經(jīng)方向與葉輪軸成一定角度而吸入和流出的,故又稱斜流泵。

三、常用的農(nóng)用泵
    (一)離心泵
    離心泵型號(hào)、品種規(guī)格及其變型產(chǎn)品在農(nóng)用泵中是多的。根據(jù)水流入葉輪的方式、葉輪多少、泵本身能否自吸以及配套動(dòng)力大小和動(dòng)力品種等,離心泵有單級(jí)單吸離心泵、單級(jí)雙吸離心泵、多級(jí)離心泵、自吸離心泵、電動(dòng)機(jī)泵和柴油機(jī)泵等。
    1、單級(jí)單級(jí)離心泵
    老的泵型號(hào)有BA、B型單級(jí)單吸離心泵,80年代,我國根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和排灌機(jī)械實(shí)際情況,對(duì)離心泵產(chǎn)品進(jìn)行更新?lián)Q代研制工作,并生產(chǎn)IB型、IQ型單級(jí)離心泵系列產(chǎn)品,已列為國家專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
    單級(jí)單吸離心泵,水由軸向單面進(jìn)入葉輪,葉輪只有一個(gè),因此稱為單級(jí)單吸離心泵。其特點(diǎn)是,與混流泵、軸流泵相比,揚(yáng)程較高,流量較小,結(jié)構(gòu)簡單,使用方便。
    IQ型單級(jí)單吸離心泵(又稱輕小型離心泵)是針對(duì)我國國情并滿足用戶提出結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、價(jià)格低、性能好和配套方便的要求而設(shè)計(jì)的,共有84種產(chǎn)品,分3個(gè)派生系列,413個(gè)規(guī)格型號(hào)。
    (1)性能范圍  泵口徑50~200毫米,流量12.5~400立方米/時(shí),揚(yáng)程8~125米,配套動(dòng)力有柴油機(jī)直聯(lián)、皮帶傳動(dòng),電動(dòng)機(jī)直聯(lián),功率1.1~110千瓦,轉(zhuǎn)速1450~2900轉(zhuǎn)/分。
    (2)結(jié)構(gòu)型式  輕小型離心泵為軸向吸入單級(jí)單吸懸架式離心泵,泵體后開門,出口位于中心向上,后蓋為壓嵌式,軸承體與泵體直接聯(lián)結(jié),泵腳位于泵體下方,軸承用黃油潤滑,軸封分為軟填料、機(jī)械密封、橡膠油封三種。葉輪均為閉式,傳動(dòng)分為聯(lián)軸器傳動(dòng)和皮帶傳動(dòng)兩種。泵葉輪轉(zhuǎn)向:從泵方向看,葉輪轉(zhuǎn)向?yàn)轫槙r(shí)針,當(dāng)泵與柴油機(jī)直聯(lián)傳動(dòng)時(shí),為逆時(shí)針。泵出口可裝置手動(dòng)泵,可去掉底閥,減少水力損失,并能使泵自吸。
    2、單級(jí)雙吸離心泵
    它是從葉輪兩面進(jìn)水的單級(jí)雙吸離心泵,因泵蓋和泵體是采用水平接縫進(jìn)行裝配的,又稱為水平中開式離心泵。與單級(jí)單吸離心泵相比,效率高、流量大、揚(yáng)程較高。但體積大,比較笨重,一般用于固定作業(yè)。適用于丘陵、高原中等面積的灌區(qū),也適用于工廠、礦山、城市給排水等方面。
    單級(jí)雙吸離心泵有S型、Sh型、SA型、SLA型幾種型號(hào),S型與Sh型的區(qū)別是,從驅(qū)動(dòng)端看,S型泵為順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn),Sh型為逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。SLA型為立式單級(jí)雙吸離心泵。
    S型泵性能范圍流量160~18000立方米/時(shí),揚(yáng)程12~125米,進(jìn)水口直徑150~1400毫米,轉(zhuǎn)速2950、1450、970、730、585、485、360轉(zhuǎn)/分。
    3、多級(jí)離心泵
    多級(jí)與單級(jí)泵相比,其區(qū)別在于多級(jí)泵有兩個(gè)以上的葉輪,能分段地多級(jí)次地吸水和壓水,從而將水揚(yáng)到很高的位置,揚(yáng)程可根據(jù)需要而增減水泵葉輪的級(jí)數(shù)。多級(jí)泵主要用于礦山排水、城市及工廠供水,農(nóng)業(yè)灌溉用的很少,僅適用于高揚(yáng)程、小流量的高山區(qū)提水來解決人畜飲水的困難。多級(jí)高心泵有立式和臥式兩種型式,主要型號(hào)有D型、DL型多級(jí)離心泵,DW、DWL型小型多級(jí)離心泵。
    (1)D型泵性能范圍  流量6.3~720立方米/時(shí),揚(yáng)程16~600米,進(jìn)水口徑:50、75、100、125、150、200毫米,其中50~125毫米泵型為高轉(zhuǎn)速2950轉(zhuǎn)/分,150~200毫米泵型轉(zhuǎn)速為1480轉(zhuǎn)/分。
    (2)結(jié)構(gòu)型式 D型多級(jí)離心泵為臥式多級(jí)(2~12級(jí)),葉輪為單吸,泵體為分段式。當(dāng)首級(jí)葉輪為雙吸時(shí),用DS表示,當(dāng)同時(shí)規(guī)定有兩種轉(zhuǎn)速時(shí),低速用DA表示,用于鍋爐給水的多級(jí)離心泵,用DG表示。
    4、自吸離心泵
    自吸泵是靠泵自身的結(jié)構(gòu)而產(chǎn)生自吸作用的單級(jí)單吸離心泵,稱為自吸離心泵。和普通離心泵相比,在泵體結(jié)構(gòu)上有顯著差別:一是泵位置提高,有時(shí)還裝上吸入閥;二是在出水側(cè)設(shè)置了一個(gè)氣水分離室。
    泵外自吸泵,是在泵外加有自吸裝置,如帶有旋渦泵、水環(huán)真空泵、射流泵以及手動(dòng)泵等。
    自吸泵與普通離心泵相比,具有結(jié)構(gòu)緊湊、使用操作簡單,不但省去了起動(dòng)前灌大量引水的麻煩,也省去了進(jìn)水管低閥,減少了進(jìn)水阻力,增加泵的出水量,但與同規(guī)格的普通離心泵的效率相比要低3%~5%。自吸泵較多的是應(yīng)用在輕小型噴灌機(jī)組和管道灌機(jī)組上。

 

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