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離心泵的泵殼通常呈蝸牛形,故又稱為蝸殼。葉輪在泵殼內(nèi)沿著蝸形通道擴大的方向旋轉(zhuǎn),越接近液體出口,通道截面積越大;液體流經(jīng)蝸形通道時流速逐漸降低,部分動能轉(zhuǎn)換成靜壓能。因此泵殼不僅是匯集由葉輪流出的液體的場所,也是一個能量轉(zhuǎn)化裝置。
軸封裝置由于泵軸旋轉(zhuǎn)而泵殼固定不動,泵軸穿過泵殼處必定存在間隙。為防止泵內(nèi)高壓液體沿間隙漏出或外界空氣漏入泵內(nèi),必須設(shè)置軸封裝置。常用到軸封裝置有填料密封和機械密封。機械密封的潤滑和密封效果較好,適用于輸送酸、堿及、和有毒液體。
離心泵的主要特性參數(shù)和性能曲線
1、主要性能參數(shù)
(1)流量:指離心泵在單位時間內(nèi)輸送的液體體積,Q/(m3·h-1)。
(2)壓頭(揚程):指離心泵對單位重量(1N)的液體所能提供的有效能量,H/m。
(3)效率
離心泵在輸送液體時,原動機通過葉輪的旋轉(zhuǎn)將機械能傳給液體,這不可避免的存在能量損失,從而降低泵的有效壓頭和流量。通常用效率來反映這種能量損失。
①容積損失:指泵的液體泄露所造成的損失,可用容積效率ηv表示,一般閉式葉輪的容積效率為0.85-0.95。
②機械損失:由泵軸和軸承之間、泵軸與填料函之間、葉輪蓋板外表面與液體之間產(chǎn)生摩擦而引起的能量損失,可用機械效率ηm表示,一般為0.96-0.99。
③水力損失:黏性液體流經(jīng)葉輪通道和蝸殼時產(chǎn)生的摩擦阻力及因流速和方向改變引起的環(huán)流和沖擊而產(chǎn)生的局部阻力,統(tǒng)稱為水力損失,用水力效率ηh表示,一般為0.8-0.9。
離心泵的總效率反映了三項能量損失的總和,其值與泵的類型、尺寸、制造精密程度和液體的流量、性質(zhì)等有關(guān)。一般小型離心泵的效率為50%-70%,大型泵可達到90%。
(4)軸功率:指泵軸所需要的功率,即電機傳給泵軸的功率。
若離心泵的允許安裝高度較低,可:
①盡量減小吸入管路的壓頭損失,如采用較大的吸入管徑、縮短吸入管的長度、減少彎管,并省去不必要的管間和閥門等;
②把泵安裝在貯槽液面以下,使液體利用液位差自動灌入泵中,稱之為“倒灌”。
離心泵的運行
(1)串聯(lián)運行
若將兩臺相同型號的離心泵進行串聯(lián)操作,則每臺泵的壓頭和流量也是相同的,即總壓頭為單臺泵的兩倍。
(2)并聯(lián)運行
若兩臺相同型號的離心泵并聯(lián),各臺的吸入管路相同,則每臺泵的流量也是必相同的,且具有相同的管路特性曲線。在相同壓頭下,輸送總流量為單臺泵的兩倍。
離心泵的流量調(diào)節(jié)
可通過改變泵的特性曲線或管路特性曲線,使泵在新的工作點運行,滿足生產(chǎn)要求。
①改變泵的特性曲線:a、改變泵的轉(zhuǎn)速;b、改變?nèi)~輪幾何參數(shù),如葉輪切割法,即通過更換不同直徑的葉輪來調(diào)節(jié)流量,適用于較低范圍的降低流量、且流量長期改變,或者液體黏度發(fā)生改變的場合;c、改變?nèi)~輪數(shù)目,可進行葉輪拆卸;d、改變泵的運行臺數(shù)。
②改變管路特性曲線:①節(jié)流法,即改變閥門開度來調(diào)節(jié)流量;②旁通閥調(diào)節(jié)法或旁路調(diào)節(jié)法;③貯槽液位變化自動調(diào)節(jié)法,但于小范圍變化。