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个人简介•讲师：李建东•汽轮机检修高级技师•从事汽轮机检修工作二十余年•格言：只有不想做的，没有做不到的！•机会总是垂青有准备的人•人生就像一杯茶，不会苦一辈子，但总会苦一阵子22015年8月3水泵的定义水泵的定义水泵是输送和提升液体的机器，是一种转换能量的机械，它把原动机的机械能转化为输送液体的动能或势能。电能机械能压能（势能）水泵应用:采矿、冶金、电力、石油、化工、市政以及农林等部门。4一、离心泵的基本知识——定义离心泵的定义：离心泵就是根据离心力原理设计的，高速旋转的叶轮叶片带动水转动，将水甩出,从而达到输送的目的。5二、离心泵的基本知识——工作原理离心泵的工作原理：电动机通过泵轴带动叶轮旋转，叶片促使水快速旋转，旋转着的水在离心力的作用下从叶轮中飞出，泵内的水被抛出后，叶轮的中心部分形成负压区域。水源的水在大气压力（或水压）的作用下补充到水泵叶轮中心，这样循环不已，就可以实现连续抽水。6离心泵工作原理动态演示：二、离心泵的基本知识——工作原理7①水在大气压力作用下进入叶轮②叶轮在泵轴驱动下高速旋转③水在离心力作用下被甩入泵壳（完成能量转换）④泵壳约束水流进入出水管89特别注意：离心泵启动前一定要向泵壳内充满水以后，方可启动，否则泵体将不能完成吸液，产生“空转”，造成泵体发热，震动，不出水，对水泵口环和叶轮造成损坏，严重时导致水泵报废，造成重大责任事故。二、离心泵的基本知识——工作原理103.离心泵的分类：离心泵的种类很多，分类方法常见的有以下几种方式：3.1按叶轮进水方式分：（1）单吸式离心泵，即叶轮上只有一个进水口；（2）双吸式离心泵；即叶轮两侧都有一个进水口。它的流量比单吸式泵大一倍，可以近似看作是二个单吸泵叶轮背靠背地放在了一起。三、离心泵的基本知识——分类11单吸式双吸式三、离心泵的基本知识——分类12单吸式离心泵三、离心泵的基本知识——分类13常见的单级单吸离心泵14单级单吸式离心泵的分解图15双吸式离心泵三、离心泵的基本知识——分类16一、离心泵的基本知识——分类17三、离心泵的基本知识——分类183.2按叶轮数目分：（1）单级离心泵：泵中只有一个叶轮，单级离心泵是一种应用广泛的泵。由于液体在泵内只有一次增能，所以扬程较低。（2）多级离心泵：即在泵轴上有两个或两个以上的叶轮，这时泵的总扬程为n个叶轮产生的扬程之和。级数越多压力越高。这种泵的叶轮一般为单吸式。三、离心泵的基本知识——分类19单级离心泵三、离心泵的基本知识——分类20多级离心泵三、离心泵的基本知识——分类21三、离心泵的基本知识——分类TSWA型卧式多级泵22多级离心泵的水流方向三、离心泵的基本知识——分类2324三、离心泵的基本知识——分类•多级离心泵253.3按离心泵扬程分：（1）低压泵：扬程≤100m；（2）中压泵：扬程≥100-650m；（3）高压泵：扬程≥650m；三、离心泵的基本知识——分类263.4按泵轴位置来分：（1）卧式泵：泵轴位于水平位置。（2）立式泵：泵轴位于垂直位置三、离心泵的基本知识——分类27TSWA型卧式多级泵DL型立式多级泵三、离心泵的基本知识——分类284.离心泵的结构•离心泵的品种很多，各种类型泵的结构虽然不同，但主要零部件基本相同。•主要零部件有泵壳、泵盖、泵体、叶轮、密封环、泵轴、机封或填料函、联轴器、轴承等。四、离心泵的基本知识——结构29单级离心泵的结构四、离心泵的基本知识——结构30双吸式离心泵的结构四、离心泵的基本知识——结构31四、离心泵的基本知识——结构32四、离心泵的基本知识——结构3334液体从叶轮左、右两侧进入叶轮，流量大；转子为两端支承；两个呈半螺旋形的吸液室与泵壳一起为中开式结构，共用一根吸液管；吸、排液管均布在下半个泵壳的两侧，检查泵时，不必拆动与泵相连接的管路；轴向力自身平衡，不必设置轴向力平衡装置；四、离心泵的基本知识——结构双吸离心泵的特点：35由于泵壳和吸液室均为蜗壳形，为了在灌泵时能将泵内气体排出，在泵壳和吸液室的最高点处分别开有螺孔，灌泵完毕用螺栓封住。泵的轴封装置多采用填料密封，填料函中设置水封圈，用细管将压液室内的液体引入其中以冷却并润滑填料。在相同流量下双吸泵比单吸泵的抗汽蚀性能要好。四、离心泵的基本知识——结构36离心泵的主要零部件：4.1离心泵转子转子是指离心泵的转动部分，它包括叶轮、泵轴、轴套、轴承等。四、离心泵的基本知识——结构374.1.1叶轮：•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。•叶轮一般由轮毂、叶片和盖板三部分组成。叶轮的盖板有前盖板和后盖板之分，叶轮口侧的盖板称为前盖板，另一侧的盖板称为后盖板。四、离心泵的基本知识——结构384.1.1.1按结构形式，叶轮可分为以下三种。(1)闭式：闭式叶轮叶轮的两侧均有盖板。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。双吸叶轮如图所示，适用于大流量泵，其抗汽蚀性能较好。四、离心泵的基本知识——结构39(2)开式：这种叶轮只有后盖板。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。四、离心泵的基本知识——结构40(3)半闭式：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。四、离心泵的基本知识——结构41•叶轮的材料：主要是根据所输送液体的化学性质、杂质及在离心力作用下的强度来确定。清水离心泵叶轮用铸铁或铸钢制造，输送具有较强腐蚀性的液体时，可用青铜、不锈钢、陶瓷、耐酸硅铁及塑料等制造。•南郊厂清水泵房13台水泵的叶轮材质为铸铁；凝结水泵叶轮材质为合金铜。四、离心泵的基本知识——结构424.1.2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。四、离心泵的基本知识——结构43•轴是传递机械能的重要零件,原动机的扭矩通过它传给叶轮。泵轴是泵转子的主要零件，轴上装有叶轮、轴套、平衡盘等零件。泵轴靠两端轴承支承，在泵中作高速回转，因而泵轴要承载能力大、耐磨、耐腐蚀。泵轴的材料一般选用碳素钢或合金钢并经调质处理。四、离心泵的基本知识——结构444.1.3轴套轴套的作用是保护泵轴，使填料与泵轴的摩擦转变为填料与轴套的摩擦，所以轴套是离心泵的易磨损件，必要时轴套可以更换。轴套表面一般也可以进行渗碳、渗氮、镀铬、喷涂等处理。四、离心泵的基本知识——结构454.1.4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，其外圈与轴承座孔采用基轴制，内圈与转轴采用基孔制。轴承一般用润滑脂和润滑油润滑。四、离心泵的基本知识——结构46•轴承是套在泵轴上支撑泵轴的构件，有滚动轴承和滑动轴承两种。•滚动轴承使用牛油作为润滑剂加油要适当一般为2/3～3/4的体积，太多会发热，太少又有响声并发热！•滑动轴承使用的是透明油作润滑剂的，加油到油位线。太多油要沿泵轴渗出，太少轴承又要过热烧坏造成事故！四、离心泵的基本知识——结构47特别注意：在水泵运行过程中轴承的温度最高在85℃，一般运行在60℃左右，如果高了就要查找原因（是否有杂质，油质是否发黑，是否进水）并及时处理！四、离心泵的基本知识——结构48•滚动轴承滑动轴承四、离心泵的基本知识——结构49四、离心泵的基本知识——结构轴承的组成部分密封件滚动件内圈外圈保持架密封件50四、离心泵的基本知识——结构深槽轴承滚柱轴承向心推力轴承自位轴承圆柱轴承圆锥轴承滚针轴承球面轴承滚珠轴承514.2蜗壳和导轮蜗壳与导轮的作用，一是汇集叶轮出口处的液体，引入到下一级叶轮入口或泵的出口；二是将叶轮出口的高速液体的部分动能转变为静压能。一般单级和中开式多级泵常设置蜗壳，分段式多级泵则采用导轮。四、离心泵的基本知识——结构524.2.1泵壳：包括吸入室和压液室。①吸入室:它的作用是使液体均匀地流进叶轮。②压液室:它的作用是收集液体,并把它送入下级叶轮或导向排出管,与此同时降低液体的速度,使动能进一步变成压力能。压液室有蜗壳和导叶两种形式。四、离心泵的基本知识——结构53沿叶轮旋转方向，泵壳与叶轮之间形成一个截面逐渐扩大的通道，出口截面最大。液体在涡形体中流动时流速逐渐减慢，将动能转变成静压能。作用：接受从叶轮中排出的液体，同时将液体的动能转化为压力能。四、离心泵的基本知识——结构544.3密封环密封环:是安装在转动的叶轮和静止的泵壳（中段和导叶的组合件）之间的密封装置。其作用是通过控制二者之间间隙的方法，增加泵内高低压腔之间液体流动的阻力，减少内泄漏。四、离心泵的基本知识——结构55四、离心泵的基本知识——结构什么是内泄漏？从叶轮流出的高压液体通过旋转的叶轮与固定的泵壳之间的间隙又回到叶轮的吸入口，称为内泄漏，如图1—17所示。注意：内泄漏会影响泵的出水量，效率降低！56密封环又称减漏环、口环。叶轮进口与泵壳间的间隙过大会造成泵内高压区的水经此间隙流向低压区，影响泵的出水量，效率降低！间隙过小会造成叶轮与泵壳摩擦产生磨损。为了增加回流阻力减少内漏，延缓叶轮和泵壳的所使用寿命，在泵壳内缘和叶轮外缘结合处装有密封环，密封的间隙保持在0.25～1.10mm之间为宜。四、离心泵的基本知识——结构571－泵体；2－泵盖；3－叶轮；4－泵轴；5－密封环；6－轴套；7－轴承；8－连轴器密封环（口环）58密封环的结构形式有三种，如图所示。图(a)为平环式，结构简单，制造方便。但密封效果差；图(b)为直角式的密封环，液体泄漏时通过一个90°的通道，密封效果比平环式好，应用广泛；四、离心泵的基本知识——结构594.4轴向密封装置从叶轮流出的高压液体，经过叶轮背面，沿着泵轴和泵壳的间隙流向泵外，称为外泄漏。在旋转的泵轴和静止的泵壳之间的密封装置称为轴封装置。它可以防止和减少外泄漏，提高泵的效率，同时还可以防止空气吸入泵内，保证泵的正常运行。常用的轴封装置有填料密封和机械密封两种。四、离心泵的基本知识——结构60614.4.1填料密封填料密封指依靠填料和轴的外圆表面接触来实现密封的装置。它由填料箱(又称填料函)、填料、液封环、填料压盖和双头螺栓等组成。液封环安装时必须对准填料函上的入液口，通过液封管与泵的出液管相通，引入压力液体形成液封，并冷却润滑填料。四、离心泵的基本知识——结构6263示意图64•填料密封：又称填料函，或者盘根箱填料环填料套填料填料压盖双头螺栓螺母四、离心泵的基本知识——结构65填料密封是通过填料压盖压紧填料，使填料发生变形，并和轴(或轴套)的外圆表面接触，防止液体外流和空气吸入泵内。四、离心泵的基本知识——结构填料环填料填料压盖螺母66四、离心泵的基本知识——结构67填料密封的密封性可用调节填料压盖的松紧程度加以控制。1）填料压盖过紧，密封性好，但使轴和填料间的摩擦增大，加快了轴的磨损，增加了功率消耗，严重时造成发热、冒烟，甚至将填料烧毁。四、离心泵的基本知识——结构682）填料压盖过松，密封性差，泄漏量增加，这是不允许的。合理的松紧度应该使液体从填料函中滴状漏出，每分钟控制在50滴左右。四、离心泵的基本知识——结构填料材质：低压离心泵输送温度小于40℃时，常用石墨填料或黄油渗透的棉织填料；作为热电厂给水泵水温在104℃左右，填料最好用质量好的纯石墨盘根与碳纤维盘根混合使用，效果良好。69四、离心泵的基本知识——结构填料密封的特点：填料密封的密封性能差，不适用于高温、高压、高转速、强腐蚀等恶劣的工作条件。填料与泵轴有摩擦力，需消耗部分功率，水泵效率降低！704.4.2机械密封静环与动环的端面相互贴合，并作相对转动而构成的密封装置，称为机械密封，又称端面密封。两环的接触端面随泵的运转做相对运动时，借助弹簧力的作用相互紧贴而起密封作用。四、离心泵的基本知识——结构71四、离心泵的基本知识——结构72机械密封工作原理：紧定螺钉1将弹簧座2固定在轴上，弹簧座2、弹簧3、推环4、动环6和动环密封圈5均随轴转动