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2018水泵用途及安装大全

水泵原理 卧泉泵业 465浏览 0评论

一、工作原理

水泵是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体,使液体能量增加,主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等,也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。衡量水泵性能的技术参数有流量、吸程、扬程、轴功率、水功率、效率等;根据不同的工作原理可分为容积水泵、叶片泵等类型。容积泵是利用其工作室容积的变化来传递能量;叶片泵是利用回转叶片与水的相互作用来传递能量,有离心泵、轴流泵和混流泵等类型。

1 、容积式泵:利用工作腔容积周期变化来输送液体。

2 、叶片泵:利用叶片和液体相互作用来输送液体。

二、样例产品

离心泵

1、离心泵的工作原理

水泵开动前,先将泵和进水管灌满水,水泵运转后,在叶轮高速旋转而产生的离心力的作用下,叶轮流道里的水被甩向四周,压入蜗壳,叶轮入口形成真空,水池的水在外界大气压力下沿吸水管被吸入补充了这个空间。继而吸入的水又被叶轮甩出经蜗壳而进入出水管。由此可见,若离心泵叶轮不断旋转,则可连续吸水、压水,水便可源源不断地从低处扬到高处或远方。综上所述,离心泵是由于在叶轮的高速旋转所产生的离心力的作用下,将水提向高处的,故称离心泵。

2、离心泵的一般特点

(1)水沿离心泵的流经方向是沿叶轮的轴向吸入,垂直于轴向流出,即进出水流方向互成90°。

(2)由于离心泵靠叶轮进口形成真空吸水,因此在起动前必须向泵内和吸水管内灌注引水,或用真空泵抽气,以排出空气形成真空,而且泵壳和吸水管路必须严格密封,不得漏气,否则形不成真空,也就吸不上水来。

(3)由于叶轮进口不可能形成绝对真空,因此离心泵吸水高度不能超过10米,加上水流经吸水管路带来的沿程损失,实际允许安装高度(水泵轴线距吸入水面的高度)远小于10米。如安装过高,则不吸水;此外,由于山区比平原大气压力低,因此同一台水泵在山区,特别是在高山区安装时,其安装高度应降低,否则也不能吸上水来。

轴流泵

轴流泵的工作原理及特点

1、轴流泵的工作原理

轴流泵与离心泵的工作原理不同,它主要是利用叶轮的高速旋转所产生的推力提水。轴流泵叶片旋转时对水所产生的升力,可把水从下方推到上方。

轴流泵的叶片一般浸没在被吸水源的水池中。由于叶轮高速旋转,在叶片产生的升力作用下,连续不断的将水向上推压,使水沿出水管流出。叶轮不断的旋转,水也就被连续压送到高处。

混流泵

1、混流泵的工作原理

由于混流泵的叶轮形状介于离心泵叶轮和轴流泵叶轮之间,因此,混流泵的工作原理既有离心力又有升力,靠两者的综合作用,水则以与轴组成一定角度流出叶轮,通过蜗壳室和管路把水提向高处。

2、混流泵的一般特点

(1)混流泵与离心泵相比,扬程较低,流量较大,与轴流泵相比,扬程较高,流量较低。适用于平原、湖区排灌。

(2)水沿混流泵的流经方向与叶轮轴成一定角度而吸入和流出的,故又称斜流泵。

三、用途

实际应用

在造船、石油开采、载重机等方面广泛应用。2008年船舶产量达到15000吨,载重吨数量占世界市场的21%,到2015年将成为世界第一造船大国。为了保证船的正常航行或系泊,满足船员和旅客的生活需要,每条船都要配有一定数量的、能起相应作用的船用泵,船用泵是重要的辅机之一。据不完全统计,在各种船舶辅助机械设备中,各种类型和不同用途的船用泵的总数量,约占船舶机械设备总量的20%-30%,船用泵的价格在船舶设备费用中所占的比重也比较大。在总的造价中,船用泵约占船设备费用的4%-8%,一般情况下,一条中型以上船舶的船用泵采购可达1000万元以上。说到重点用泵市场,不可不说国已经完工的”西气东输”工程,”西气东输”工程中同样需要泵类产品。同时国家还要修建其它的输送天然气管线,在这些工程中也都需要大量的泵类产品。

不同用途

水泵具有不同的用途,不同的输送液体介质,不同的流量、 不同扬程的范围,因此,它的结构形式当然也不一样,材料也不同,概括起来,大致可以分为:

1 、城市供水 2 、污水系统 3 、土木、建筑系统 4 、农业水利系统 5 、电站系统

6 、化工系统 7 、石油工业系统 8 、矿山冶金系统 9 、轻工业系统 10 、船舶系统

四、分类

按用途分类

输送泵、循环泵消防泵试压泵排污泵计量泵卫生泵、加药泵、糊化泵、输液泵、消泡泵、流程泵、输油泵、给水泵、排水泵、疏水泵、挖泥泵、喷灌泵、增压泵、高压泵、保温泵、高温泵、低温泵、冷凝泵、热网泵、冷却泵、暖通泵、深井泵、止痛泵、化疗泵、抽气泵、血液泵、抽料泵、除硫泵、剪切泵、研磨泵、燃油泵、吸鱼泵、浴缸泵、源热泵、过滤泵、增氧泵、洗发泵、注射泵、充气泵、燃气泵、美工泵、加臭泵、切碎泵

按行业分类

石油泵、冶金泵、化工泵、渔业泵、矿业泵、电力泵、水利泵、水处理泵、食品泵、酿造泵、制药泵、饮料泵、炼油泵、调料泵、造纸泵、纺织泵、印染泵、制陶泵、油漆泵、农药泵、化肥泵、制糖泵、酒精泵、环保泵、制盐泵、啤酒泵、淀粉泵、供水泵、供暖泵、农用泵、园林泵、水族泵、锅炉泵、医用泵、船舶泵、航空泵、汽车泵、消防泵、水泥泵、空调泵、核电泵、机械泵、燃气泵

按原理分类

往复泵、柱塞泵、活塞泵、隔膜泵转子泵螺杆泵、液环泵、齿轮泵、滑片泵、罗茨泵、滚柱泵、凸轮泵、蠕动泵、扰性泵、叶片泵、离心泵、轴流泵、混流泵、漩涡泵、射流泵、喷射泵、水锤泵、真空泵、旋壳泵、软管泵、蜗杆泵

按介质分类

清水泵污水泵、海水泵、热水泵、热油泵、稠油泵、机油泵、重油泵、渣油泵、沥青泵、杂质泵渣浆泵、沙浆泵、灰浆泵、灰渣泵、泥浆泵、水泥泵、混凝土泵、粉末泵、酸碱泵、空气泵、蒸汽泵、氧气泵、氨气泵、煤气泵、血液泵、泡沫泵、乳液泵、涂料泵、硫酸泵、盐酸泵、胶体泵、酒精泵、啤酒泵、葡萄酒泵、巧克力泵、奶泵、淀粉泵、麦汁泵、牙膏泵、盐卤泵、卤水泵、碱液泵、熔盐泵、油脂泵、农药泵、化肥泵、药剂泵、气液泵、油剂泵、化纤泵、纺丝泵、剂量泵、油漆泵、果浆泵、纸浆泵、胰岛素泵、浓浆泵、气泵、水泵、油泵

五、安装方法

1. 在地理环境许可的条件下,水泵应尽量靠近水源,以减少吸水管的长度。

水泵安装处的地基应牢固,对固定式泵站应修专门的基础。

2.进水管路应密封可靠,必须有专用支撑,不可吊在水泵上。装有底阀的进水管,应尽量使底阀轴线与水平面垂直安装,其轴线与水平面的夹角不得小于45°。水源为渠道时,底阀应高于水底0.50米以上,且加网防止杂物进入泵内。

3. 机、泵底座应水平,与基础的联结应牢固。机、泵皮带传动时,皮带紧边在下,这样传动效率高,水泵叶轮转向应与箭头指示方向一致;采用联轴器传动时,机、泵必须同轴线。

4. 水泵的安装位置应满足允许吸上真空高度的要求,基础必须水平、稳固,保证动力机械的旋转方向与水泵的旋转方向一致。

5. 若同一机房内有多台机组,机组与机组之间,机组与墙壁之间都应有800mm以上的距离。

6. 水泵吸水管必须密封良好,且尽量减少弯头和闸阀,加注引水时应排尽空气,运行时管内不应积聚空气,要求吸水管微呈上斜与水泵进水口联接,进水口应有一定的淹没深度。

 

六、注意事项

1、如果水泵有任何小的故障切记不能让其工作。如果水泵轴的填料完磨损后要及时添加,如果继续使用水泵会漏气。这样带来的直接影响是电机耗能增加进而会损坏叶轮。

2、如果水泵在使用的过程中发生强烈的震动这时一定要停下来检查下是什么原因,否则同样会对水泵造成损坏。

3、当水泵底阀漏水时,有些人会用干土填入到水泵进口管里,用水冲到底阀处,这样的做法实在不可取。因为当把干土放入到进水管里当水泵开始工作时这些干土就会进入泵内,这时就会损坏水泵叶轮和轴承,这样做缩短了水泵使用寿命。当底阀漏水时一定要拿去维修,如果很严重那就需要更换新的。

4、水泵使用后一定要注意保养,比如说当水泵用完后要把水泵里的水放干净,最好是能把水管卸下来然后用清水冲洗。

5、水泵上的胶带也要卸下来,然后用水冲洗干净后在光照处晾干,不要把胶带放在阴暗潮湿的地方。水泵的胶带一定不能沾上油污,更不要在胶带上涂一些带粘性的东西。

6、要仔细检查叶轮上是否有裂痕,叶轮固定在轴承上是否有松动,如果有出现裂缝和松动的现象要及时维修,如果水泵叶轮上面有泥土的也要清理干净。

七、主要问题

1、无法启动

首先应检查电源供电情况:接头连接是否牢靠;开关接触是否紧密;保险丝是否熔断;三相供电的是否缺相等。如有断路、接触不良、保险丝熔断、缺相,应查明原因并及时进行修复。其次检查是否是水泵自身的机械故障,常见的原因有:填料太紧或叶轮与泵体之间被杂物卡住而堵塞;泵轴、轴承、减漏环锈住;泵轴严重弯曲等。排除方法:放松填料,疏通引水槽;拆开泵体清除杂物、除锈;拆下泵轴校正或更换新的泵轴。

2、水泵发热

原因:轴承损坏;滚动轴承或托架盖间隙过小;泵轴弯曲或两轴不同心;胶带太紧;缺油或油质不好;叶轮上的平衡孔堵塞,叶轮失去平衡,增大了向一边的推力。排除方法:更换轴承;拆除后盖,在托架与轴承座之间加装垫片;调查泵轴或调整两轴的同心度;适当调松胶带紧度;加注干净的黄油,黄油占轴承内空隙的60%左右;清除平衡孔内的堵塞物。

3、吸不上水

原因是泵体内有空气或进水管积气,或是底阀关闭不严灌引水不满、真空泵填料严重漏气,闸阀或拍门关闭不严。排除方法:先把水压上来,再将泵体注满水,然后开机。同时检查逆止阀是否严密,管路、接头有无漏气现象,如发现漏气,拆卸后在接头处涂上润滑油或调合漆,并拧紧螺丝。检查水泵轴的油封环,如磨损严重应更换新件。管路漏水或漏气。可能安装时螺帽拧得不紧。若渗漏不严重,可在漏气或漏水的地方涂抹水泥,或涂用沥青油拌和的水泥浆。临时性的修理可涂些湿泥或软肥皂。若在接头处漏水,则可用扳手拧紧螺帽,如漏水严重则必须重新拆装,更换有裂纹的管子;降低扬程,将水泵的管口压入水下0.5m。

4、剧烈震动

主要有以下几个原因:电动转子不平衡;联轴器结合不良;轴承磨损弯曲;转动部分的零件松动、破裂;管路支架不牢等原因。可分别采取调整、修理、加固、校直、更换等办法处理。

5、电动机过热

原因有四。

一是电源方面的原因:电压偏高或偏低,在特定负载下,若电压变动范围应在额定值的+10%至-5%之外会造成电动机过热;电源三相电压不对称,电源三相电电压相间不平衡度超过5%,会引绕组过热;缺相运行,经验表明农用电动机被烧毁85%以上是由于缺相运行造成的,应对电动机安装缺相保护装置。

二是水泵方面的原因:选用动力不配套,小马拉大车,电动机长时间过载运行,使电动机温度过高;启动过于频繁、定额为短时或断续工作制的电动机连续工作。应限制启动次数,正确选用热保护,按电动机上标定的定额使用。

三是电动机身的原因:接法错误,将△形误接成Y形,使电动机的温度迅速升高;定子绕组有相间短路、匝间短路或局部接地,轻时电动机局部过热,严重时绝缘烧坏;鼠笼转子断条或存在缺陷,电动机运行1至2小时,铁芯温度迅速上升;通风系统发生故障,应检查风扇是否损坏,旋转方向是否正确,通风孔道是否堵塞;轴承磨损、转子偏心扫膛使定转子铁心相擦发出金属撞击声,铁芯温度迅速上升,严重时电动机冒烟,甚至线圈烧毁。

四是工作环境方面的原因:电动机绕组受潮或灰尘、油污等附着在绕组上,导致绝缘降低。应测量电动机的绝缘电阻并进行清扫、干燥处理;环境温度过高。当环境温度超过35℃时,进风温度高,会使电动机的温度过高,应设法改善其工作环境。如搭棚遮阳等。 注意: 因电方面的原因发生故障,应请获得专业资格证书的电工维修,一知半解的人不可盲目维修,防止人身伤害事故的发生。

6、深井潜水泵

首先看一下水泵此时运行的电流和平常运行时候的电流差别有多大。如果比平时运行时候小(基上就是平时电流的2\3),那么就有叶轮磨损、泵头最上面的止逆阀堵塞等问题。如果和平时电流一样大,那么就是管垫漏水、管子漏水、泵体漏水等问题。如果比平时运行的时候电流大,那么基上可以确定是易损件磨损的问题。另外补充一点,电缆如果破损的话,水量跟平时是一样大,但是电流会变大。3相380V电机的电流一般是2.2A。以上原因只要是经常维修深井泵的修理人员就可以查出来。

7、汽蚀现象

水泵的汽蚀是由水的汽化引起的,所谓汽化就是水由液态转化为汽态的过程。水的汽化与温度和压力有一定的关系,在一定压力下,温度升高到一定数值时,水才开始汽化;如果在一定温度下,压力降低到一定数值时,水同样也会汽化,把这个压力称为水在该温度下的汽化压力。如果在流动过程,某一局部地区的压力等于或低于与水温相对应的汽化压力时,水就在该处发生汽化。汽化发生后,就会形成许多蒸汽与气体混合的小汽泡。当汽泡随同水流从低压区流向高压区时,汽泡在高压的作用下破裂,高压水以极高的速度流向这些原汽泡占有的空间,形成一个冲击力。金属表面在水击压力作用下,形成疲劳而遭到严重破坏。因此把汽泡的形成、发展和破裂以致材料受到破坏的部过程,称为汽蚀现象。

8、效率下降原因

1、由于水流的冲刷,水泵流道内壁和叶轮过水面变得粗糙不平,水泵内流道的摩阻系数增大,再加上水在泵内的流速很大,水头损失增加。水力效率降低。

2、由于在泵前投加药物或水质等原因,使泵壳内严重积垢或腐蚀。泵壳内积垢严重的可以使泵壳壁厚增加2ram左右,而且水泵内壁形成垢瘤,使泵体容积缩小、抽水量减少、并且流道粗糙,水头损失增加。客积效率和水力效率都降低。

3、由于水泵加工工艺造成的铸造缺陷、汽蚀、磨蚀、腐蚀和化学浸蚀等原因造成泵流道内产生空洞或裂缝,水流动时产生旋涡而造成能量损失。水力效率降低。

4、叶轮表面的气蚀。由于叶片背水面运行时产生负压,当压力Pk

5、容积损失和机械损失。由于泵使用时间长,机械磨损产生漏失和阻力增大,使容积效率和机械效率降低。

以上原因,使水泵性能变差。运行效率降低2~5%,严重的可以使水泵效率降低10%以上。

9、振动原因分析

水泵振动原因分析导致机组和泵房建筑物产生振动的原因较多,有些因素之间既有联系又相互作用,概括起来主要有以下四个方面的原因。

电气方面

电机是机组的主要设备,电机内部磁力不平衡和其它电气系统的失调,常引起振动和噪音。如异步电动机在运行中,由定转子齿谐波磁通相互作用而产生的定转子间径向交变磁拉力,或大型同步电机在运行中,定转子磁力中心不一致或各个方向上气隙差超过允许偏差值等,都可能引起电机周期性振动并发出噪音。

机械方面

电机和水泵转动部件质量不平衡、粗制滥造、安装质量不良、机组轴线不对称、摆度超过允许值,零部件的机械强度和刚度较差、轴承和密封部件磨损破坏,以及水泵临界转速出现与机组固有频率一直引起的共振等,都会产生强烈的振动和噪音。

水力方面

水泵进口流速和压力分布不均匀,泵进出口工作液体的压力脉动、液体绕流、偏流和脱流,非定额工况以及各种原因引起的水泵汽蚀等,都是常见的引起泵机组振动的原因。水泵启动和停机、阀门启闭、工况改变以及事故紧急停机等动态过渡过程造成的输水管道内压力急剧变化和水锤作用等,也常常导致泵房和机组产生振动。

水工及其它方面

机组进水流道设计不合理或与机组不配套、水泵淹没深度不当,以及机组启动和停机顺序不合理等,都会使进水条件恶化,产生漩涡,诱发汽蚀或加重机组及泵房振动。采用破坏虹吸真空断流的机组在启动时,若驼峰段空气挟带困难,形成虹吸时间过长;拍门断流的机组拍门设计不合理,时开时闭,不断撞击拍门座;支撑水泵和电机的基础发生不均匀沉陷或基础的刚性较差等原因,也都会导致机组发生振动。

10、噪音原因

水泵的噪音大可能有下面几个方面的原因:

(1)旋片对缸体的撞击,水泵残余容积和排气死隙中的压力油的发声;

(2)排气阀片对阀座和支持件的撞击;

(3)箱体内的回声和气泡破裂声;

(4)轴承噪音;

(5)大量气、油冲击挡油板等引起的噪音;

(6)其他。如传动引起的噪音,风冷水泵的风扇噪音等。

(7)电机噪音,这是至关重要的因素。

11、漏水故障

1操作人员给冷却水散热器内加入的冷却水是海水,造成柴油机内部水道及外接口损坏。所以,使用柴油机时一定要严格按柴油机的各项规定进行操作。

2操作人员给水散热器内加入的防冻腐蚀性较强,致使柴油机水道部件损坏。

3密封圈磨损或老化,导致密封面封不住,产生漏水。

12、故障排除

1拆卸柴油机中已损坏的部件,对水散热器及机体内部水道用淡水进行冲洗完毕后,更换已损坏的柴油机部件。

2经装配、调整、试机发现柴油机恢复正常,故障即被排除。

13、掺水污染

燃油掺水的方法有进气管喷水和乳化柴油等问题。

17、进气管喷水

进气管喷水的主要作用是吸热和稀释燃油密度。当少量水进入燃烧室并雾化良好时,由于水蒸气的“微爆”作用使油滴破碎成更小的油滴,因而促进了混合气的形成和燃烧。在燃烧过程中由于水的吸热作用可使最高燃烧温度降低,如水与油混合喷入可降低燃油密度,使最高燃烧温度进一步降低,因此NOx排放减少。需要注意的是冬季储水箱需防冻,并要求随负荷大小自动调节喷水量等。

14、乳化柴油

在柴油中掺水,即乳化柴油,由于其“徽爆”作用,使其燃油雾化良I好,井促使燃烧室内的空气形成强烈紊流,燃油与空气的分布更加均匀,生成的炭烟减少。水蒸气的水煤气反应也使炭烟排放降低。另外,乳化柴油可降低最高燃烧温度,因此NOx生成量减少。

八、维修方案

水泵在长期运行过程中,常会出现水泵轴承架轴承室磨损、轴承位磨损、泵体裂纹破裂、水泵气蚀、冲刷磨损等。出现上述问题后,企业传统解决办法是补焊或刷镀后机加工修复,但两者均存在一定弊端:补焊高温产生的热应力无法完消除,易造成材质损伤,导致部件出现弯曲或断裂;而电刷镀受涂层厚度限制,容易剥落,且以上两种方法都是用金属修复金属,无法改变“硬对硬”的配合关系,在各力综合作用下,仍会造成再次磨损。

1、叶轮的静平衡

水泵转子在高转速下工作时,若其质量不均衡,转动时就会产生一个较大的离心力,造成水泵振动或损坏。转子的平衡是通过其上的各个部件(包括轴、叶轮、轴套、平衡盘等)的质量平衡来达到的,因此对新换装的叶轮都应进行静平衡校验工作。具体的方法是:

(1)将叶轮装在假轴上,放到已调好水平的静平衡试验台上。试验台上有两条轨道,假轴可在其上自由滚动。

(2)在叶轮偏重的一侧做好标记。若叶轮质量不平衡,较重的一侧总是自动地转到下面。在偏重地方的对称位置(即较轻的一方)增加重块(用面粘或是用夹子增减铁片),直至叶轮能在任意位置都可停住为止。

(3)称出加重块的质量。不是在叶轮较轻的一侧加重量,而是在较重侧通过减重量的方法来达到叶轮的平衡。减重时,可用铣床铣削或是用砂轮磨削(当去除量不大时),但注意铣削或磨削的深度不得超过叶轮盖板厚度的1/3。经静平衡后的叶轮,静平衡允许偏差值不得超过叶轮外径值与0.025g/mm之积。例如,直径为200mm的叶轮,允许偏差为5g。

2、联轴器的拆装

(1)拆下联轴器时,不可直接用锤子敲击而应垫以铜棒,且应打联轴器轮毂处而不能打联轴器外缘,因为此处极易被打坏。最理想的办法是用掳子拆卸联轴器。对于中小型水泵来说,因其配合过盈量很小,故联轴器很容易拿下来。对较大型的水泵,联轴器与轴配合有较大的过盈,所以拆卸时必须对联轴器进行加热。

(2)装配联轴器时,要注意键的序号(对具有两个以上键的联轴器来说)。若用铜棒敲击时,必须注意击打的部位。例如,敲打轴孔处端面时,容易引起轴孔缩小,以致轴穿不过去;敲打对轮外缘处,则易破坏端面的平直度,在以后用塞尺找正时将影响测量的准确度。对过盈量较大的联轴器,则应加热后再装。

(3)联轴器销子、螺帽、垫圈及胶垫等必须保证其各自的规格、大小一致,以免影响联轴器的动平衡。联轴器螺栓及对应的联轴器销孔上应做好相应的标记,以防错装。

(4)联轴器与轴的配合一般均采用过渡配合,既可能出现少量过盈,也可能出现少量间隙,对轮毂较长的联轴器,可采用较松的过渡配合,因其轴孔较长,由于表面加工粗糙不平,在组装后自然会产生部分过盈。如果发现联轴器与轴的配合过松,影响孔、轴的同心度时,则应进行补焊。在轴上打麻点或垫铜皮乃是权宜之计,不能作为理想的方法。

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