離心泵的工作原理：旋殼泵

　　一、旋殼泵概述

　　旋殼泵，又稱旋轉(zhuǎn)噴射泵、皮托管泵，是一種結(jié)構(gòu)和工作原理都很獨(dú)特的新型小流量高壓泵，屬極低比轉(zhuǎn)數(shù)泵。我國(guó)橡膠行業(yè)于十年前首次從美國(guó)引進(jìn)兩臺(tái)旋殼泵，用于炭黑生產(chǎn)線原料油的輸送，在平穩(wěn)運(yùn)行和使用壽命等方面明顯優(yōu)于其它類型的泵。目前，這種泵在其他行業(yè)應(yīng)用還很少，主要原因是生產(chǎn)廠家和用戶對(duì)該泵的特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)原理了解甚少。

　　二、旋殼泵特點(diǎn)

　　旋殼泵的主要特點(diǎn)有：,

　?。?）適合于小流量、高揚(yáng)程輸送，一般流量在每小時(shí)幾十方以內(nèi)，小的只有幾方，揚(yáng)程為數(shù)百米，有的高達(dá)上千米；

　　（2）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，因而維修量小，維修費(fèi)用低，使用壽命長(zhǎng)；

　?。?）密封可靠性強(qiáng)，僅在旋殼泵低壓進(jìn)口處有機(jī)械密封，在主軸端無(wú)密封問(wèn)題，解決了高壓泵普遍存在的高壓密封難題；

　?。?）流量特性曲線平滑，且液體輸出無(wú)脈動(dòng)，很適合于對(duì)流體輸送要求較平穩(wěn)的生產(chǎn)崗位；

　　（5）效率相對(duì)較高，對(duì)于極低比轉(zhuǎn)數(shù)離心泵，效率很低的原因是葉輪圓盤(pán)摩擦損失顯著增大，而旋殼泵不存在圓盤(pán)磨擦損失，也無(wú)蝸殼水力損失，雖然有轉(zhuǎn)子腔和集水管的水力損失，但其效率仍比同比轉(zhuǎn)數(shù)離心泵高。

　　三、旋殼泵應(yīng)用前景

　　旋殼泵由于其優(yōu)點(diǎn)突出，可替代小流量高揚(yáng)程離心泵、多級(jí)離心泵、高壓齒輪泵和螺桿泵等在眾多行業(yè)大量運(yùn)用。而在我國(guó)，使用還很少，大有推廣應(yīng)用空間。

　　由于旋殼泵滿足高壓頭、無(wú)泄漏的要求，在橡膠、石油、化工、冶金、食品、造紙、印染等行業(yè)均有廣闊的應(yīng)用前景。例如：由于旋殼泵具有揚(yáng)程曲線全范圍工作的優(yōu)點(diǎn)，使它成為食品行業(yè)中心清理系統(tǒng)高壓泵的首選；由于旋殼泵的機(jī)械密封在泵低壓處，密封可靠，使它可以應(yīng)用到石化行業(yè)的輕烴處理和一些高壓化工流程中；在火電廠中用旋殼泵作為鍋爐給水泵和降溫泵，汽輪機(jī)用旋殼泵作為高壓泵來(lái)同時(shí)控制燃料和NOX的噴射；在造紙行業(yè)，利用旋殼泵產(chǎn)生的高壓水流來(lái)清理機(jī)器上的覆蓋物，以造出高質(zhì)量的紙張。

　　四、旋殼泵結(jié)構(gòu)

　　旋殼泵由轉(zhuǎn)子、皮托管、軸承座部件、外殼體和進(jìn)出液管等部分組成，。旋殼泵的軸承座部件8與常見(jiàn)的離心泵相同，過(guò)流件葉輪4和轉(zhuǎn)鼓（相當(dāng)于離心泵的泵殼）6連成一體，用螺栓固定在主軸7上構(gòu)成轉(zhuǎn)子部件。轉(zhuǎn)鼓6的外圍有外殼體9起保護(hù)罩作用，用螺栓固定在軸承座8上。外殼體9的右端蓋上固定機(jī)械密封2、進(jìn)液管1和出液管3。核心零件皮托管5固定在出液管3上，從軸線延伸到接近轉(zhuǎn)鼓6的圓筒內(nèi)壁處。

　　液體從進(jìn)液管1進(jìn)入葉輪4，因葉輪高速回轉(zhuǎn)而獲得動(dòng)能，液體從葉輪外圍沿軸向進(jìn)入轉(zhuǎn)鼓6的外圍，高速液體從位于轉(zhuǎn)鼓最外圍處的皮托管5的入口進(jìn)入。因皮托管的橫截面逐步擴(kuò)大，液體流速逐漸降低，從而將液體的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為壓力能。最后從出液管3排出高壓液體。由于葉輪4和轉(zhuǎn)鼓6是連為一體同步回轉(zhuǎn)的，因此液體在獲得動(dòng)能的過(guò)程中，無(wú)圓盤(pán)摩擦損失。這是旋殼泵比相同超低比轉(zhuǎn)數(shù)的高速泵和多級(jí)離心泵效率高得多的根源所在。皮托管內(nèi)流道設(shè)計(jì)以及尺寸精度和光潔度是決定動(dòng)能轉(zhuǎn)化為壓力能效率高低的關(guān)鍵因素。

　　五、旋殼泵性能參數(shù)表

離心泵的工作原理：離心泵工作原理和結(jié)構(gòu)介紹

　　離心泵的工作原理：是根據(jù)離心力原理設(shè)計(jì)的，高速旋轉(zhuǎn)的葉輪葉片帶動(dòng)水轉(zhuǎn)動(dòng)，將水甩出，水泵在啟動(dòng)前，必須使泵殼和吸水管內(nèi)充滿水，使泵軸帶動(dòng)葉輪和水做高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，水發(fā)生離心運(yùn)動(dòng)，被甩向葉輪外緣，經(jīng)蝸形泵殼的流道流入水泵的壓水管路，從而達(dá)到輸送的目的。

　　離心泵主要由泵殼、葉輪、泵蓋、機(jī)械密封、泵軸、軸承、軸承箱、電機(jī)、底座等部分組成。

　　1、 泵殼，它是水泵的主體。起到支撐固定作用，并與安裝軸承的軸承箱支架相連接。

　　2、 葉輪是離心泵的核心部分，葉輪上的葉片又起到主要作用，葉輪在裝配前要通過(guò)靜平衡實(shí)驗(yàn)。葉輪上的內(nèi)外表面要求光滑，以減少水流的摩擦損失，從而達(dá)到預(yù)定參數(shù)要求。

　　3、 機(jī)械密封是安裝在泵蓋外圍的葉輪軸上，起到密封作用，葉輪在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，液體會(huì)通過(guò)葉輪與泵蓋的間隙流量出泵腔，安裝在外圍的機(jī)械密封能很好起到密封效果，機(jī)械密封分為WB2型和集裝式雙端面機(jī)封。

　　4、 泵軸的作用是聯(lián)軸器的安裝位置和電動(dòng)機(jī)聯(lián)軸器相連接，將電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)，所以它是傳遞機(jī)械能的主要部件。

　　5、 軸承安裝在軸承箱內(nèi)，是套在泵軸上支撐泵軸的構(gòu)件，一般有滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承兩種。隨著本公司生產(chǎn)技術(shù)的不斷改進(jìn)，采用封閉式軸承，運(yùn)轉(zhuǎn)中無(wú)須加油，使用性能更好。滾動(dòng)軸承使用牛油作為潤(rùn)滑劑加油要適當(dāng)一般為2/3～3/4的體積太多會(huì)發(fā)熱，太少又有響聲并發(fā)熱!滑動(dòng)軸承離心泵結(jié)構(gòu)使用的是透明油作潤(rùn)滑劑的,加油到油位線。

　　6、軸承箱是起到連接泵體和電機(jī)的部分，也是泵軸和軸承的安裝位置，直聯(lián)式離心泵取消了軸承箱，直接使用支架連接，泵軸采用電機(jī)軸代替使用，簡(jiǎn)短了離心泵的總體長(zhǎng)度。

　　7、底座是固定泵體和電機(jī)平衡，使用安裝離心泵時(shí)更方便快捷。

離心泵的工作原理：離心泵工作原理是怎樣的？

　　離心泵的揚(yáng)程又是什么？

　　求解答

　　能把水打到多高的樓上去

　　離心泵所以能把水送出去是由于離心力的作用。水泵在工作前，泵體和進(jìn)水管必須罐滿水行成真空狀態(tài)，當(dāng)葉輪快速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，葉片促使水很快旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)著的水在離心力的作用下從葉輪中飛去，泵內(nèi)的水被拋出后，葉輪的中心部分形成真空區(qū)域。水原的水在大氣壓力(或水壓)的作用下通過(guò)管網(wǎng)壓到了進(jìn)水管內(nèi)。這樣循環(huán)不已，就可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)抽水。在此值得一提的是：離心泵啟動(dòng)前一定要向泵殼內(nèi)充滿水以后，方可啟動(dòng)，否則泵體將不能完成吸液，造成泵體發(fā)熱，震動(dòng)，不出水，產(chǎn)生“空轉(zhuǎn)”，對(duì)水泵造成損壞(簡(jiǎn)稱“氣縛”)造成設(shè)備事故。

　　離心泵的種類很多，分類方法常見(jiàn)的有以下幾種方式1按葉輪吸入方式分：?jiǎn)挝诫x心泵雙吸式離心泵。2按葉輪數(shù)目分：?jiǎn)渭?jí)離心泵多級(jí)離心泵。3按葉輪結(jié)構(gòu)分：敞開(kāi)式葉輪離心泵半開(kāi)式葉輪離心泵封閉式葉輪離心泵。4按工作壓力分：低壓離心泵中壓離心泵高壓離心泵邊立式離心泵。

　　葉輪安裝在泵殼2內(nèi)，并緊固在泵軸3上，泵軸由電機(jī)直接帶動(dòng)。泵殼中央有一液體吸入4與吸入管5連接。液體經(jīng)底閥6和吸入管進(jìn)入泵內(nèi)。泵殼上的液體排出口8與排出管9連接。在離心泵啟動(dòng)前，泵殼內(nèi)灌滿被輸送的液體；啟動(dòng)后，葉輪由軸帶動(dòng)高速轉(zhuǎn)動(dòng)，葉片間的液體也必須隨著轉(zhuǎn)動(dòng)。在離心力的作用下，液體從葉輪中心被拋向外緣并獲得能量，以高速離開(kāi)葉輪外緣進(jìn)入蝸形泵殼。在蝸殼中，液體由于流道的逐漸擴(kuò)大而減速，又將部分動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能，最后以較高的壓力流入排出管道，送至需要場(chǎng)所。液體由葉輪中心流向外緣時(shí)，在葉輪中心形成了一定的真空，由于貯槽液面上方的壓力大于泵入口處的壓力，液體便被連續(xù)壓入葉輪中。可見(jiàn)，只要葉輪不斷地轉(zhuǎn)動(dòng)，液體便會(huì)不斷地被吸入和排出。

　　一直潛水，終于可以回答個(gè)問(wèn)題了，錯(cuò)了不要打我?jiàn)W。。。。。。。剛剛學(xué)的，巧的不要不要的。。。。答案來(lái)了：利用水泵葉輪的高速旋轉(zhuǎn)的離心力甩水，使得水流能量增加，并通過(guò)泵殼和水泵出口流出水泵，在經(jīng)過(guò)出水管輸往目的地。

　　離心泵應(yīng)用非常廣泛，在流程系統(tǒng)中幾乎是不可缺少的一種設(shè)備。離心泵體積小、操作使用簡(jiǎn)單、使用壽命長(zhǎng)都是離心泵的突出優(yōu)點(diǎn)。如若把管道輸送系統(tǒng)當(dāng)作人身的血管循環(huán)系統(tǒng)，那么離心泵就相當(dāng)于輸送血液的心臟。

　　離心泵的結(jié)構(gòu)：

　　離心泵的基本部件是高速旋轉(zhuǎn)的葉輪和固定的蝸牛形泵殼。通常離心泵都具有若干個(gè)（通常為4-12個(gè)）后彎葉片的葉輪緊固于泵軸上，并隨泵軸由電機(jī)驅(qū)動(dòng)作高速旋轉(zhuǎn)。

　　葉輪為離心泵的供能裝置，是直接對(duì)泵內(nèi)液體做功的部件；泵殼中央的吸入口與吸入管路相連接，吸入管路的底部裝有單向底閥；泵殼側(cè)旁的排出口與裝有調(diào)節(jié)閥門(mén)的排出管路相連接。

　　離心泵的工作原理：

　　離心泵啟動(dòng)之后，泵軸會(huì)帶動(dòng)葉輪一起作高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，迫使預(yù)先充灌在葉片間液體旋轉(zhuǎn)，在慣性離心力的作用下，液體自葉輪中心向外周作徑向運(yùn)動(dòng)。

　　液體介質(zhì)在流經(jīng)葉輪的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中會(huì)獲得能量，導(dǎo)致靜壓能增高，同時(shí)增大流速。當(dāng)液體離開(kāi)葉輪進(jìn)入泵殼后，由于殼內(nèi)流道逐漸擴(kuò)大而減速，部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為靜壓能，最后沿切向流入排出管路。

　　當(dāng)液體自葉輪中心甩向外周的同時(shí)，在葉輪中心將會(huì)形成一個(gè)低壓區(qū)，在貯槽液面與葉輪中心總勢(shì)能差的作用下，致使液體被吸進(jìn)葉輪中心。依靠葉輪的不斷運(yùn)轉(zhuǎn)，液體便連續(xù)地被吸入和排出。液體在離心泵中獲得的機(jī)械能量最終表現(xiàn)為靜壓能的提高。

離心泵的工作原理：管道離心泵工作原理示意圖

　　離心泵的主要過(guò)流部件有吸水室、葉輪和壓水室。吸水室位于葉輪的進(jìn)水口前面，起到把液體引向葉輪的作用；壓水室主要有螺旋形壓水室（蝸殼式）、導(dǎo)葉和空間導(dǎo)葉三種形式；葉輪是泵的重要的工作元件，是過(guò)流部件的心臟，葉輪由蓋板和中間的葉片組成。 離心泵工作前，先將泵內(nèi)充滿液體，然后啟動(dòng)離心泵，葉輪快速轉(zhuǎn)動(dòng)，葉輪的葉片驅(qū)使液體轉(zhuǎn)動(dòng)，液體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)依靠慣性向葉輪外緣流去，同時(shí)葉輪從吸入室吸進(jìn)液體，在這一過(guò)程中，葉輪中的液體繞流葉片，在繞流運(yùn)動(dòng)中液體作用一升力于葉片，反過(guò)來(lái)葉片以一個(gè)與此升力大小相等、方向相反的力作用于液體，這個(gè)力對(duì)液體做功，使液體得到能量而流出葉輪，這時(shí)液體的動(dòng)能與壓能均增大。

　　離心泵依靠旋轉(zhuǎn)葉輪對(duì)液體的作用把原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能傳遞給液體。由于離心泵的作用液體從葉輪進(jìn)口流向出口的過(guò)程中，其速度能和壓力能都得到增加，被葉輪排出的液體經(jīng)過(guò)壓出室，大部分速度能轉(zhuǎn)換成壓力能，然后沿排出管路輸送出去，這時(shí)，葉輪進(jìn)口處因液體的排出而形成真空或低壓，吸水池中的液體在液面壓力（大氣壓）的作用下，被壓入葉輪的進(jìn)口，于是，旋轉(zhuǎn)著的葉輪就連續(xù)不斷地吸入和排出液體。

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