水泵自吸装置的原理
自吸泵按作用原理分为以下几类:
1. 气液混合式(包括内混式和外混式);
2. 水环轮式;
3. 射流式(包括液体射流和气体射流)。
二、作用原理
1.气液混合式自吸泵的工作过程:由于自吸泵泵体的特殊结构,水泵停转后,泵体内存有一定量的水,泵再次启动后由于叶轮旋转作用,吸入管路的空气和水充分混合,并被排到气水分离室,气水分离室上部的气体溢出,下部的水返回叶轮,重新和吸入管路的剩余空气混合,直到把泵及吸入管内的气体全部排出,完成自吸,并正常抽水。
2. 水环轮式自吸泵是将水环轮和水泵叶轮组合在一个壳体内,借助水环轮将气体排出,实现自吸。当泵正常工作后,可通过阀截断水环轮和水泵叶轮的通道,并且放掉水环轮内的液体。
3. 射流式自吸泵,由离心泵和射流泵(或喷射器)组合而成,依靠喷射装置,在喷嘴处造成真空实现抽吸。
正常情况下能达到7-9米的自吸高度,增加吸程方法:
第一:自吸泵水管安装吸水底阀
在自吸泵的水管下安装一个吸水底阀这个底阀的作用是能够保证水池的吸水管能实现顺流,可是实现吸水管内充满水,保证水泵能自动、迅速启动。同时这种水阀的质量也是要求很高的,若是质量不好的话,那么水泵的吸水能力就不是很好。
第二:自吸泵减少进水管道弯道、落差高度和水平距离。
第三:自吸泵设置泵前吸水罐。
若是在自吸泵的水管上设置一个吸水管罐的话,第一次运行的时候应该保证水罐应灌满水,这样可以实现水罐内的水被水泵抽走,罐内出现负压,水池中的水在大气压力的作用下补充到吸水罐内,通过吸水罐水池内的。
第四:自吸泵在水泵吸水管路上设置真空泵
水泵启动前,真空泵先启动,使水泵吸水管内先充满水,保证水泵自动、迅速启动。这种吸水方式需要有完善的自动控制系统以保证正常工作。
自吸泵是非潜水型的离心泵 因为电机没有全部密封 所有是不能放到水里面的 放下去就烧了电机
水轮机--水从高水位水库沿通道流向处于低水位的水轮机的过程中,高水位水的势能变成动能,推动水轮机旋转。流过水轮机的尾水沿水道流去。现代水轮机的唯一用途是作为水电站的动力源,带动发电机发电。
汽轮机--它的工质是蒸汽,具有热能。蒸汽来自燃用矿物燃料的锅炉,或是来自核动力装置加热的蒸汽发生器。它们产生的高温高压蒸汽以高速度经喷管送到蒸汽透平,驱动转子旋转,输出动力。蒸汽流速很高,透平转子尺寸较小,所以转速可达10000转/分。汽轮机主要用于火力发电厂,驱动发电机发电;也用于远洋大型船舶和潜水艇作为主机驱动螺旋桨,推进船舶。
燃气透平--它与压气机、燃烧室成为燃气轮机装置的三大主要部件。空气供入压气机,压缩成较高压力和温度的压缩空气,流入燃烧室与燃料混合、燃烧,形成高温、高压、高速的燃气流,流入燃气透平并推动燃气透平旋转,经透平轴输出机械功。燃气透平转速高达每分钟数万转。现代燃气透平应用最广泛的是作为喷气式飞机的推进动力,有的用作舰船动力、发电厂、尖峰负荷用小型电站,也作为远距离输送天然气的气泵的动力。用作机车、汽车动力的燃气透平还在研制试验中。
还有一种燃气透平用于火箭发动机,它作为压送火箭推进剂(燃料和氧化剂)的输送泵的动力,由一个气体发生器利用化学作用产生所需要的高温气体,吹动透平旋转,带动输送泵运转。
另外,还有以压缩空气为工质推动透平旋转的,只能作为微小动力用,这种透平称为空气透平。
真空自吸泵组水泵在各种条件下(包括水泵在关闭扬程和反转时)产生的水平、竖向力和力矩,真空自吸泵的水泵为负压启动,启动前先利用真空泵将泵和吸水管的空气抽出并充满水后才能启动取水泵,泵启动为闭阀启动。另外为保证真空自吸泵泵组取水离心泵能正常吸水,设两台真空泵抽气量(Q=2m3/-10m3/min不等根据实际管道大小长短我公司技术人员可为您选型,V(真空度)=0~200hpa)。真空自吸泵组取水泵及其管道系统的控制均可在取水泵船操作员站上集中控制,也可在就地操作。取水泵实现泵间自动联锁(即一台水泵故障时,备用泵自动投入运行)。真空泵、取水泵能实现自动程控控制水泵启动;正常停泵时,在泵出口由电动蝶阀完成全关后能连锁自动停泵。1)水泵为卧式布置,水泵与电动机安装在同一基础上。真空自吸泵组水泵的基本要求2)博禹提供的水泵性能曲线中,在设计工况范围内的流量、扬程、效率不允许有负偏差,且扬程的正偏差不应超过5%,扬程流量曲线从设计流量到零流量之间应逐渐上升,水泵结构设计应考虑到电动机可超速20%的条件。水泵在额定工况下运行时,其效率应处于最佳效率范围内。由于真空自吸泵组水流倒灌引起水泵反转,其反转转速达到额定转速的120%时,水泵和电机不受损害。水泵(电机)在泵反转不超过额定转速的20%时能起动。3)真空自吸泵组水泵的Q~H曲线必须平稳地从设计点上升到关闭扬程点。关闭扬程应大于设计点扬程,水泵曲线能在任何情况下满足系统阻力要求。4)真空自吸泵组水泵在各种条件下(包括水泵在关闭扬程和反转时)产生的水平、竖向力和力矩,5)真空自吸泵组水泵轴承及密封装置采用无需预润滑起动,无需外部供水润滑的结构型式并允许暂态干式启动。水泵启动后所需的润滑水将由泵出口管提取,经过滤后润滑/冷却水泵轴承和轴封装置。水泵的密封体采用机械密封。6)真空自吸泵组水泵正常运行时,要求水泵具有良好的汽蚀性能,并保证不产生汽蚀、振动现象。7)真空自吸泵组水泵的材质:泵体采用铸铁,泵轴承采用优质进口SKF,叶轮采用耐磨蚀的304不锈钢材质,其余由卖方按常规材料选用。8)真空自吸泵组水泵壳体需配套自动排气阀。9)真空自吸泵组水泵和电动机之间采用刚性联轴器连接,联轴器处应配套可拆卸的坚固的保护罩。10)真空自吸泵组水泵在NPSH=5m时仍需工作在高效区。真空自吸泵组电机的基本要求
1、电机为三相异步电动机。
2、电动机基本性能保证值允差为:
1)效率:-0.1(1-h)间接法2)功率因数(cosf):-(1-cosf)/63)最大启动电流:保证值的 20%4)最大启动转矩:保证值的-15%5)最大转矩;保证值的-10%3、当频率为额定,且电源电压与额定值的偏差不超过±5%时,电动机应输出额定功率。4、当电压为额定,且电源频率与额定值的偏差不超过±1%时,电动机应输出额定功率。5、真空自吸泵组电动机的额定功率应不小于电动机所驱动设备长期连续运行所需的能力,其值至少应大于最大的制动功率。在全电压直接起动时,电机额定功率允许超载值满足GB755标准要求。6、真空自吸泵组电动机额定电压为380V。额定频率为50Hz。7、真空自吸泵组电动机必须能在85~100%的额定电压和额定功率下启动,并加速所启动的设备。8、在设计环境温度下,电动机应能承受所有热应力和机械应力,并要求端电压保持在额定值的100%时,电动机能达到满意的运转性能。9、三相异步感应电动机的堵转电流,如果没有得到需方同意不得超过全负荷电流的750%。10、电动机室内布置,防护等级IP54。冷却方式采用自扇冷却。11、电动机外壳应有接地导线的合适位置。12、导线接地装置应设置在电动机主接线盒内。13、电动机应具有F级绝缘等级(温升按B级考核),接线盒防护等级至少为IP55。14、电动机的轴承结构应密封,能隔绝污物和水,并不能使润滑剂进入线圈。15、电机外壳及电机座应有防锈措施。16、轴的临界转速至少应比额定转速大25%。
3.2.7设备的噪声水平应遵守《工业企业设计卫生标准》的规定,在距水泵外壳水平1.0m、高度1.2m处的噪音值不应超过85dB(A)。
3.2.8真空自吸泵组水泵机组的最大振动双振幅极限值、振动的测量方法及要求应符合现行的有关标准。
1、 按叶轮吸入方式分:单吸式离心泵双吸式离心泵;
2、 按叶轮数目分:单级离心泵多级离心泵;
3、 按叶轮结构分:敞开式叶轮离心泵半开式叶轮离心泵封闭式叶轮离心泵;
4、 按工作压力分:低压离心泵中压离心泵高压离心泵;
5、 按泵轴位置分:卧式离心泵边立式离心泵。
ISG生活给水泵,生活用泵,小区水泵,生活给排水设备,根据 IS、 IR型离心泵性能参数和立式泵的独特结构组合设计,并严格按照 ISO2858 要求进行设酒制造,采用国内优质水力模型进行设计而成,是最理想的新一代卧式泵产品。该产品一律采用硬质合金机械密封。 应用范围: ISW 型泵适用于工业和城市给排水,如高层建筑增压送水,园林喷灌,消防增压,远距离输送,暖通制冷循环、浴室等增压及设备配套,使用温度不超过 85oC。ISWR 型泵广泛适用于:冶金、化工、纺织、造纸、以及宾饭馆店等锅炉热源水增压、输送、及城市采暖系统,SGWR型使用温度不超过 120oC。
管道离心泵的安装关键技术:离心泵安装高度即吸程选用
一、离心泵的关键安装技术
管道离心泵的安装技术关键在于确定离心泵安装高度即吸程。这个高度是指水源水面到离心泵叶轮中心线的垂直距离,它与允许吸上真空高度不能混为一谈,水泵产品说明书或铭牌上标示的允许吸上真空高度是指水泵进水口断面上的真空值,而且是在1标准大气压下、水温20摄氏度情况下,进行试验而测定得的。它并没有考虑吸水管道配套以后的水流状况。而水泵安装高度应该是允许吸上真空高度扣除了吸水管道损失扬程以后,所剩下的那部分数值,它要克服实际地形吸水高度。水泵安装高度不能超过计算值,否则,离心泵将会抽不上水来。另外,影响计算值的大小是吸水管道的阻力损失扬程,因此,宜采用最短的管路布置,并尽量少装弯头等配件,也可考虑适当配大一些口径的水管,以减管内流速。
应当指出,管道离心泵安装地点的高程和水温不同于试验条件时,如当地海拔300米以上或被抽水的水温超过20摄氏度,则计算值要进行修正。即不同海拔高程处的大气压力和高于20摄氏度水温时的饱和蒸汽压力。但是,水温为20摄氏度以下时,饱和蒸汽压力可忽略不计。
从管道安装技术上,吸水管道要求有严格的密封性,不能漏气、漏水,否则将会破坏离心泵进水口处的真空度,使离心泵出水量减少,严重时甚至抽不上水来。因此,要认真地做好管道的接口工作,保证管道连接的施工质量。
二、离心泵的安装高度Hg计算
允许吸上真空高度Hs是指泵入口处压力p1可允许达到的最大真空度。
而实际的允许吸上真空高度Hs值并不是根据式计算的值,而是由泵制造厂家实验测定的值,此值附于泵样本中供用户查用。位应注意的是泵样本中给出的Hs值是用清水为工作介质,操作条件为20℃及及压力为1.013×105Pa时的值,当操作条件及工作介质不同时,需进行换算。
1 输送清水,但操作条件与实验条件不同,可依下式换算
Hs1=Hs+Ha-10.33 - Hυ-0.24
2 输送其它液体当被输送液体及反派人物条件均与实验条件不同时,需进行两步换算:第一步依上式将由泵样本中查出的Hs1;第二步依下式将Hs1换算成H΄s
2 汽蚀余量Δh
对于油泵,计算安装高度时用汽蚀余量Δh来计算,即泵允许吸液体的真空度,亦即泵允许的安装高度,单位用米。用汽蚀余量Δh由油泵样本中查取,其值也用20℃清水测定。若输送其它液体,亦需进行校正,详查有关书籍。
吸程=标准大气压(10.33米)-汽蚀余量-安全量(0.5米)
标准大气压能压管路真空高度10.33米。
例如:某泵必需汽蚀余量为4.0米,求吸程Δh?
解:Δh=10.33-4.0-0.5=5.83米
从安全角度考虑,泵的实际安装高度值应小于计算值。当计算之Hg为负值时,说明泵的吸入口位置应在贮槽液面之下。
例2-3 某离心泵从样本上查得允许吸上真空高度Hs=5.7m。已知吸入管路的全部阻力为1.5mH2O,当地大气压为9.81×104Pa,液体在吸入管路中的动压头可忽略。试计算:
1 输送20℃清水时离心泵的安装;
2 改为输送80℃水时离心泵的安装高度。
解:1 输送20℃清水时泵的安装高度
已知:Hs=5.7m
Hf0-1=1.5m
u12/2g≈0
当地大气压为9.81×104Pa,与泵出厂时的实验条件基本相符,所以泵的安装高度为Hg=5.7-0-1.5=4.2 m。
2 输送80℃水时泵的安装高度
输送80℃水时,不能直接采用泵样本中的Hs值计算安装高度,需按下式对Hs时行换算,即
Hs1=Hs+Ha-10.33 - Hυ-0.24
已知Ha=9.81×104Pa≈10mH2O,由附录查得80℃水的饱和蒸汽压为47.4kPa。
Hv=47.4×103 Pa=4.83 mH2O
Hs1=5.7+10-10.33-4.83+0.24=0.78m
将Hs1值代入 式中求得安装高度
Hg=Hs1-Hf0-1=0.78-1.5=-0.72m
Hg为负值,表示泵应安装在水池液面以下,至少比液面低0.72m
单级双吸离心泵
单级双吸离心泵为新型高效节能水泵,同等用能条件下,其运行效率可高出原水泵近20%
1. 结构紧凑 外形美观,稳定性好,便于安装。
2. 运行平稳 优化设计的双吸叶轮使轴向力减小到最低限度,且有优异水力性能的叶型,并经精密铸造,泵壳内表面及叶轮表面极其光华具有显著的抗汽蚀性能和高效率。
3. 轴 承 选用SKF及NSK轴承保证运行平稳,噪音低,使用寿命长。
4. 轴 封 选用BURGMANN机械密封或填料密封。能保证8000小时运行无泄漏。
5. 安装形式 装配时不需调整,可根据现场使用条件。分立式或卧式安装。
6. 加装自吸装置,可实现自动吸水,即不需安装底阀,不需真空泵,不需倒灌,泵可以启动。
延长离心泵使用寿命的方法
1、离心泵的选择及安装
离心泵应该按照所输送的液体进行选择,并校核需要的性能,分析抽吸,排出条件,是间歇运行还是连续运行等。离心泵通常应在或接近制造厂家设计规定的压力和流量条件下运行。泵安装时应进行以下复查:
①基础的尺寸,位置,标高应符合设计要求,地脚螺栓必须恰当和正确地固定在混凝土地基中,机器不应有缺件,损坏或锈蚀等情况;
②根据泵所输送介质的特性,必要时应该核对主要零件,轴密封件和垫片的材质;
③泵的找平,找正工作应符合设备技术文件的规定,若无规定时,应符合现行国家标准《机械设备安装工程施工及验收通用规范》的规定;
④所有与泵体连接的管道,管件的安装以及润滑油管道的清洗要求应符合相关国家标准的规定。
2、离心泵的使用
泵的试运转应符合下列要求:
①驱动机的转向应与泵的转向相同;
②查明管道泵和共轴泵的转向;
③各固定连接部位应无松动,各润滑部位加注润滑剂的规格和数量应符合设备技术文件的规定;
④有预润滑要求的部位应按规定进行预润滑;
⑤各指示仪表,安全保护装置均应灵敏,准确,可靠;
⑥盘车应灵活,无异常现象;
⑦高温泵在试运转前应进行泵体预热,温度应均匀上升,每小时温升不应大于500℃;泵体表面与有工作介质进口的工艺管道的温差不应大于4090;
⑧设置消除温升影响的连接装置,设置旁路连接装置提供冷却水源。
离心泵操作时应注意以下几点:
①禁止无水运行,不要调节吸人口来降低排量,禁止在过低的流量下运行;
②监控运行过程,彻底阻止填料箱泄漏,更换填料箱时要用新填料;
③确保机械密封有充分冲洗的水流,水冷轴承禁止使用过量水流;
④润滑剂不要使用过多;
⑤按推荐的周期进行检查。建立运行记录,包括运行小时数,填料的调整和更换,添加润滑剂及其他维护措施和时间。对离心泵抽吸和排放压力,流量,输入功率,洗液和轴承的温度以及振动情况都应该定期测量记录。
⑥离心泵的主机是依靠大气压将低处的水抽到高处的,而大气压最多只能支持约10.3m的水柱,所以离心泵的主机离开水面12米无法工作。
3、离心泵的维护
3.1、离心泵机械密封失效的分析
离心泵停机主要是由机械密封的失效造成的。失效的表现大都是泄漏,泄漏原因有以下几种:
①动静环密封面的泄漏,原因主要有:端面平面度,粗糙度未达到要求,或表面有划伤;端面间有颗粒物质,造成两端面不能同样运行;安装不到位,方式不正确。
②补偿环密封圈泄漏,原因主要有:压盖变形,预紧力不均匀;安装不正确;密封圈质量不符合标准;密封圈选型不对。
实际使用效果表明,密封元件失效最多的部位是动,静环的端面,离心泵机封动,静环端面出现龟裂是常见的失效现象,主要原因有:
①安装时密封面间隙过大,冲洗液来不及带走摩擦副产生的热量;冲洗液从密封面间隙中漏走,造成端面过热而损坏。
②液体介质汽化膨胀,使两端面受汽化膨胀力而分开,当两密封面用力贴合时,破坏润滑膜从而造成端面表面过热。
③液体介质润滑性较差,加之操作压力过载,两密封面跟踪转动不同步。例如高转速泵转速为20445r/min,密封面中心直径为7cm,泵运转后其线速度高达75 m/s,当有一个密封面滞后不能跟踪旋转,瞬时高温造成密封面损坏。
④密封冲洗液孔板或过滤网堵塞,造成水量不足,使机封失效。
另外,密封面表面滑沟,端面贴合时出现缺口导致密封元件失效,主要原因有:
①液体介质不清洁,有微小质硬的颗粒,以很高的速度滑人密封面,将端面表面划伤而失效。
②机泵传动件同轴度差,泵开启后每转一周端面被晃动摩擦一次,动环运行轨迹不同心,造成端面汽化,过热磨损。
③液体介质水力特性的频繁发生引起泵组振动,造成密封面错位而失效。
液体介质对密封元件的腐蚀,应力集中,软硬材料配合,冲蚀,辅助密封0形环,V形环,凹形环与液体介质不相容,变形等都会造成机械密封表面损坏失效,所以对其损坏形式要综合分析,找出根本原因,保证机械密封长时间运行。
3.2、离心泵停止运转后的要求
①离心泵停止运转后应关闭泵的人口阀门,待泵冷却后再依次关闭附属系统的阀门。
②高温泵停车应按设备技术文件的规定执行,停车后应每偏20一30min盘车半圈,直到泵体温度降至50℃为止。
③低温泵停车时,当无特殊要求时,泵内应经常充满液体;吸入阀和排出阀应保持常开状态;采用双端面机械密封的低温泵,液位控制器和泵密封腔内的密封液应保持泵的灌浆压力。
④输送易结晶,易凝固,易沉淀等介质的泵,停泵后应防止堵塞,并及时用清水或其他介质冲洗泵和管道。⑤排出泵内积存的液体,防止锈蚀和冻裂。
3.3、离心泵的保管
①尚未安装好的泵在未上漆的表面应涂覆一层合适的防锈剂,用油润滑的轴承应该注满适当的油液,用脂润滑的轴承应该仅填充一种润滑脂,不要使用混合润滑脂。
②短时间泵人干净液体,冲洗,抽吸管线,排放管线,泵壳和叶轮,并排净泵壳,抽吸管线和排放管线中的冲洗液。
③排净轴承箱的油,再加注干净的油,彻底清洗油脂并再填充新油脂。
④把吸人口和排放口封起来,把泵贮存在干净,干燥的地方,保护电机绕组免受潮湿,用防锈液和防蚀液喷射泵壳内部。
⑤泵轴每月转动一次以免冻结,并润滑轴承。
离心泵工作原理
离心泵的主要过流部件有吸水室、叶轮和压水室。吸水室位于叶轮的进水口前面,起到把液体引向叶轮的作用;压水室主要有螺旋形压水室(蜗壳式)、导叶和空间导叶三种形式;叶轮是泵的最重要的工作元件,是过流部件的心脏,叶轮由盖板和中间的叶片组成。
离心泵工作前,先将泵内充满液体,然后启动离心泵,叶轮快速转动,叶轮的叶片驱使液体转动,液体转动时依靠惯性向叶轮外缘流去,同时叶轮从吸入室吸进液体,在这一过程中,叶轮中的液体绕流叶片,在绕流运动中液体作用一升力于叶片,反过来叶片以一个与此升力大小相等、方向相反的力作用于液体,这个力对液体做功,使液体得到能量而流出叶轮,这时液体的动能与压能均增大。
离心泵依靠旋转叶轮对液体的作用把原动机的机械能传递给液体。由于离心泵的作用液体从叶轮进口流向出口的过程中,其速度能和压力能都得到增加,被叶轮排出的液体经过压出室,大部分速度能转换成压力能,然后沿排出管路输送出去,这时,叶轮进口处因液体的排出而形成真空或低压,吸水池中的液体在液面压力(大气压)的作用下,被压入叶轮的进口,于是,旋转着的叶轮就连续不断地吸入和排出液体。
2、为了使其自吸泵吸水管不会出现积气的现象发生,自吸泵吸水管道的要求弯头数量越少越好,最多一个弯头为宜,吸水面到泵进口应该采用斜坡向上的方式布置从而避免了积气的现象发生。
3、自吸泵吸水管道不宜加大和缩小,自吸泵吸水管道加大之后管道里面的会有大量的气体不容易排净,自吸泵自吸排气时间过长之后泵体里面的水会变热泵体发烫,会导致自吸泵吸不上来液体,自吸泵吸水管道缩小之后,由于出口比进口大而排出的流量大吸入的流量小导致进口流量跟不上出口流量所以也会出现故障。
4、自吸泵吸水管道的要求还有自吸泵吸水管道不能插入水池的深度太浅,由于太浅水面的水处于流动状态水里面会含有部分空气,这样也会导致自吸泵吸不上来水的现象。
5、如果自吸泵吸水管道要有一根管道变成2根管道,应该特别注意2根管道的损耗比较大,应该依据管道的最大流速选择对应的自吸泵吸水管道。
泵的安装应符合该泵的说明书要求、《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范》(GB50275-98)及《机械设备安装工程施工及验收规范》(GBT50231-1998)进行。
因为你从井底算起的话,井底是有压力的啊,井底的压力就是井水的深度,你算吸程的话,要
用二十多米减去水的深度的。
第一次回答,不知是否满意。