离心泵的日常运行与操作培训教材

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1、第一章离心泵的日常运行与操作第一节离心泵的结构和工作原理泵是把原动机的机械能转换为所抽取液体能量的机器，用来输送液体并提高液体的压力。泵的种类很多，按其工作原理和结构特征可分为两大类。①容积式泵。它是利用工作室容积的周期性变化而提高液体压力达到输送液体的目的。如往复泵、隔膜泵、齿轮泵等。②叶片式泵。它是一种依靠泵内作高速旋转的叶轮把能量传递给液体，进行液体输送的机械。如离心泵、轴流泵、旋涡泵等。一、离心泵的工作原理离心泵主要是依靠离心力作用来输送液体，故称其为离心泵。离心泵在运转之前必须先在泵内灌满液体，并将叶轮全部浸没。当泵运转时，原动机带动叶轮高速旋转，

2、叶轮中的叶片带动液体一起旋转，因而产生离心力，在此离心力作用下，叶轮中的液体沿叶片流道被甩向叶轮外缘，经蜗壳送入排出管，液体从叶轮获得能量,使压力能和速度能均增加,并依靠此能量将液体输送到工作地点。而叶轮中间吸入口处却形成了低压，在吸液罐和叶轮中心处的液体之间就产生了压差,吸液罐中的液体在这个压差作用下,不断地经吸入管路及泵的吸入室进入叶轮中。这样，在叶轮旋转过程中，一面不断吸入液体，一面又不断给吸入液体一定的能量，将液体排出并输送到工作地点。其工作原理见图1。45图1离心泵工作原理图二、离心泵的优缺点离心泵在化工生产中被大量采用，与其他类型泵相比，离心泵具

3、有下列一些优点。①转速高。一般离心泵转速在700-3500r/min，它可以直接和电动机或蒸汽轮机相连接。同样流量和压力的离心泵和往复泵相比较，离心泵重量轻、占地面积小、运转稳定，故设备费用低廉。②离心泵在运转时，可以利用调节阀的不同开度，很方便的在很宽范围内调节泵的流量，使泵操作简便。③离心泵流量均匀，运转时的噪音低。④它可以输送带杂质的液体。但离心泵也有如下一些缺点：①离心泵无自吸作用，在启动之前一定要在吸入管及叶轮中充满液体。②由于无自吸作用，所以少量气体进入吸液管时易使泵产生汽蚀现象。③一般适用于流量大而扬程不变的流体，不适用于粘性大的流体。三、离心

4、泵的结构及部件离心泵的主要构件有：轴、密封（填料密封或机械密封）、轴承、出口管、叶轮、吸入室、口环、蜗壳、轴承等。详见图2。451、轴2、机封3、出口管4、叶轮5、吸入室6、口环7、蜗壳8、轴承图2离心泵结构图另外，分段多级离心泵还采用导叶作为转能装置，并采用平衡装置来平衡轴向力，有的离心泵为了提高汽蚀性能而采用了诱导轮。1、叶轮叶轮是离心泵中传递能量的部件，通过它将原动机来的机械能转变为液体的静压能和动能。叶轮是离心泵的做功零件，依靠它高速旋转对液体做功而实现液体的输送，是离心泵重要零件之一。叶轮一般由轮榖、叶片和盖板三部分组成。叶轮的盖板有前盖板和后盖板

5、之分，叶轮入口侧的盖板称为前盖板，另一侧的盖板称为后盖板。按结构形式，叶轮可分为以下三种。(1)闭式叶轮，闭式叶轮的两侧均有盖板，盖板间有4—6个叶片，如图3-a所示。闭式叶轮效率较高，应用最广，适用于输送不含固体颗粒及纤维的清洁液体。闭式叶轮有单吸和双吸两种类型。双吸叶轮如图3-d所示，适用于大流量泵，其抗汽蚀性能较好。(2)半开式叶轮，这种叶轮只有后盖板，如图3-b所示。它适用于输送易于沉淀或含固体悬浮物的液体，其效率介于开式和闭式叶轮之间。（3）开式叶轮无前后盖板，如图3-c。这种叶轮结构简单，制造容易，但效率低，适用输送含较多固体悬浮物或带纤维体。4

6、5（a）闭式叶轮；（b）半开式叶轮；（c）开式叶轮（d）双吸式叶轮图3叶轮的型式2、泵轴离心泵的泵轴的主要作用是传递动力，支承叶轮保持在工作位置正常运转。它一端通过联轴器与电动机轴相连，另一端支承着叶轮作旋转运动，轴上装有轴承、轴向密封等零部件。3、轴承轴承起支承转子重量和承受力的作用。离心泵上多使用滚动轴承。轴承一般用润滑脂和润滑油润滑。4、蜗室和导叶(1)蜗室离心泵的蜗室分为螺旋形蜗室和环形蜗室两种(见图4)。一般均采用螺旋形蜗室，当泵的流量较小时可采用环形蜗室。当离心泵的扬程较大时，采用双螺旋形蜗室，可平衡叶轮的径向力，减小叶轮的偏摆和泵的振动，有利于

7、提高离心泵的运行周期。(2)导叶导叶是多级离心泵或轴流泵常用的一种扩压器和回流器的组合件，主要有径向、轴向、扭曲式和流道式等几种形式。径向导叶(见图5)多用于多级离心泵，是一个两端面均有叶片(一般为5～10片)的环形体，叶片内、外径较大端为扩压叶片，内、外径较小端为回流叶片。多级离心泵前面一级叶轮的出口，对准扩压叶片的入口，而回流叶片的出口对准下一级叶轮的入口。叶轮出口排出的液体进入扩压叶片，将液体流速降低，动能转换为压力能之后，液体进入回流叶片，以较小的阻力改变液体的流动方向，将液体送至下一级叶轮的入口。45（a）螺旋形蜗室；（b）双螺旋形蜗室；（c）环形

8、蜗室图4离心泵的蜗室图5径向导叶5、泵壳泵壳(或称壳