D46-50*11D46-50*12矿山排水泵无孔端盖平衡盘中级叶轮
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多级泵的构造及原理
多级泵主要由定子、转子、轴承和轴封部分组成:
1、多级泵定子部分主要由吸入段、中段、吐出段和导叶等组成,有拉紧螺栓将各段夹紧,构成工作室。D型泵一般水平吸入,垂直向上吐出;用于是油田注水时,泵进出口均垂直向上。DG型多级泵出、均垂直向上。
2、多级泵转子部分主要由轴、叶轮、平衡盘和轴套等组成。轴向力由平衡盘平衡。
3、多级泵轴承主要由轴承体、轴承和轴承压盖等组成,轴承用油脂或稀油润滑。
4、多级泵轴封采用软填料密封,主要由进水段和尾盖上的密封函体、填料、挡水圈等组成。D型泵水封水来源于泵内的压力水。DG型泵水封水来源于外部供水。
5、多级泵转动,泵通过弹性联轴器由原动机直接驱动。从原动机端看泵,泵为顺时针方向旋转。D、DG 型泵是卧式单吸多级节段式离心泵。供输送清水(含杂质量小于 1% ,颗粒度小于 0.1mm )或物理化学性质类似于水的其它液体。D型泵输送介质温度小于 80℃ ,适用于矿山排水、油田注水、工厂和城市给、排水等场合。油田注水泵根据介质的腐蚀性,泵采用不同的材质。DG型泵输送介质温度小于 105℃ ,适用于各种锅炉给水。
二、工作原理:
多级泵是离心泵的一种,也是依靠叶轮的旋转在获取离心力,从而物料。待气体密度达到机械真空泵的工作范围而被抽出,从而逐渐获得高真空。
在多级泵体中装有适量的水作为工作液。当叶轮按顺时针方向旋转时,水被叶轮抛向四周,由于离心力的作用,水形成了一个决定于泵腔形状的近似于等厚度的封闭圆环。水环的下部分内表面恰好与叶轮轮毂相切,水环的上部内表面刚好与叶片顶端接触(实际上叶片在水环内有一定的插入深度)。此时叶轮轮毂与水环之间形成一个月牙形空间,而这一空间又被叶轮分成和叶片数目相等的若干个小腔。 如果以叶轮的下部0°为起点,那么叶轮在旋转前180°时小腔的容积由小变大,且与端面上的吸气口相通,此时气体被吸入,当吸气终了时小腔则与吸气口隔绝;当叶轮继续旋转时,小腔由大变小,使气体被压缩;当小腔与排气口相通时,气体便被排出泵外。
叶轮切削是指加工处理多级泵叶轮的直径来降低传输到系统流体当中的能量。叶轮切削对于过分保守的设计或者系统负荷发生了变化所导致的多级泵容量偏大的情况是个非常有用的改进措施。叶轮切削降低了叶轮的端速,并由此直接地降低了传递到系统流体介质上的能量,并且降低了
所产生的流量和压力。多级泵相似性定律提供了在恒定的泵速度条件下叶轮尺寸及泵输出之间的理论关系:
在这里:Q=流量;H=扬程;BHP=泵电机的制动马力(下标1=原始泵,下标2=经过叶轮切削后的泵);D=直径
在实际应用当中,由于流动的非线性导致这些关系并不是非常的;然而,叶轮切削对流量、压头以及功率的基本作用仍然是有效的。例如,叶轮直径减少2%会产生大约2%的流量下降,4%的压头下降和6%的功率下降。对于比较小的变化而言,相似定律可以作为一个大概的判断,叶轮切削的终结果取决于系统曲线和泵性能的变化。
降低叶轮尺寸的主要好处是降低运行及维护保养成本。通过旁通管线和节流阀所浪费的能量以及通过系统噪音和振动所扩散的能量都会变得更少。叶轮切削的节能量基本上与直径降低的立方成正比。因为电机和水泵都存在一个效率问题,所以电机实际消耗的功率会高于流体功率。
除了节能之外,多级泵叶轮切削还可以降低管道系统、阀门及管道系统支架的磨损。流体流动产生的管道系统振动会导致管道焊接部位和机械接头疲劳。随着使用时间的推移,焊缝和接头会出现裂纹和松动,导致系统泄漏进而不得不进行停工检修。从设计的观点,过大的流体能量也不是所期望的。管道支架的间隔设定和选型通常情况下根据其能够承受的管道及流体的静负载、来自系统内部的压力负载,以及温度变化所造成的热膨胀(在热动力应用场合)来进行的。过大流体能量所产生的振动负载设计时并没有考虑在内,所以会导致系统泄漏、停工检修及额外维护保养。
当系统存在下面列出的现象时,可考虑采用叶轮切削的方法:系统的大多数旁通阀打开,表明系统设备内的流量过大;系统需要过分节流来控制流到系统或工艺的流量;存在高噪音或者振动等级表明流量过大。泵远离其设计点运行与从制造商买一个更小的叶轮相比,切削的效果要稍差一些。但是,在许多情况下,制造商可以提供的更小尺寸规格叶轮对系统负载来说太小,有时制造商甚至没有更小型的叶轮可以提供。在这种情况下,叶轮切削可能是比更换整个泵/电机更实用的方法。
如何在现场听声音判断多级离心泵问题?
三、小流量异音
主要是对蜗壳泵来说。小流量的噪音类似汽蚀声音,但有的较大,好像是石子甩到泵壳上似的。这主要是泵舌位置设计问题。
台多级离心泵在安装完毕后的15~20年的寿命周期内,每年需要支付一定的后续成本。下图中的数据说明了拥有和运行一个多级离心泵送系统的主要成本。
多级离心泵送系统占全球电能消耗的20%,在某些工业装置中甚至占能耗的25%~50%,其维修成本也在整个装置中占相当大的比例。一台多级离心泵在安装完毕后的15~20年的寿命周期内,每年需要支付一定的后续成本。下图中的数据说明了拥有和运行一个泵送系统的主要成本。
任何一台设备的全寿命成本(LCC)是购买、安装、操作、维修和终拆除这台设备费用的总的寿命成本。决定一台设备的LCC需要按照一定的方法来确定和量化LCC方程式中的所有因素。