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1、平西白音华煤业有限公司平西白音华煤业有限公司 赵学岩赵学岩 离心泵的结构及工作原理离心泵的结构及工作原理 青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/221n离心泵的分类离心泵的分类 n离心泵的型号表示离心泵的型号表示 n多级离心泵结构多级离心泵结构n多级离心泵的工作原理多级离心泵的工作原理n离心泵主要工作参数离心泵主要工作参数教学内容青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/2221按叶轮数目分类按叶轮数目分类单级泵：单级泵： 在泵轴上只有一个叶轮。在泵轴上只有一个叶轮。多级泵：多级泵： 在同一根轴上装有两个或两个以上叶轮，在同一根轴上装有两个或两个以上叶轮，液体依次通过各个叶轮，它的
2、总压头是各液体依次通过各个叶轮，它的总压头是各级叶轮压头之和。级叶轮压头之和。离心泵的分类 青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/2232按叶轮吸入方式分类按叶轮吸入方式分类单吸泵：单吸泵： 叶轮只有一个吸入口。叶轮只有一个吸入口。双吸泵：双吸泵： 叶轮两侧都有吸入口，它的流量较大。叶轮两侧都有吸入口，它的流量较大。 离心泵的分类 青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/224离心泵的分类 单级离心泵单级离心泵多级离心泵多级离心泵青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/225离心泵的型号表示离心泵的型号表示 uBA型离心泵的代号：型离心泵的代号： BA表示单吸单级悬臂式离心
3、泵。表示单吸单级悬臂式离心泵。 6BA-12泵的比转数为泵的比转数为120120单吸单级悬臂式离心泵单吸单级悬臂式离心泵吸入口直径为吸入口直径为6 6英寸英寸14sh-6泵的比转数为泵的比转数为6060双吸单级离心泵双吸单级离心泵吸入口直径为吸入口直径为1414英寸英寸uSh型离心泵的代号：型离心泵的代号： Sh表示双吸单级离心泵。表示双吸单级离心泵。 uDA型离心泵的代号：型离心泵的代号： DA表示单吸多级分段式离心泵。表示单吸多级分段式离心泵。 DF140-1509 流量，流量，m m3 3/h /h 多级分段式离心泵多级分段式离心泵 耐腐蚀泵耐腐蚀泵 级数为级数为9 9 单级扬程单级扬程
4、青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/226多级离心泵结构多级离心泵结构 多级离心泵是指在同一根泵轴上装有两个或两个以多级离心泵是指在同一根泵轴上装有两个或两个以上的叶轮，液体依次通过各级叶轮，它的总压头是各级上的叶轮，液体依次通过各级叶轮，它的总压头是各级叶轮压头之和。当需要得到高压头时，往往采用多级离叶轮压头之和。当需要得到高压头时，往往采用多级离心泵。心泵。12 345 6789 1011青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/227多级离心泵结构多级离心泵结构多级离心泵结构示意图多级离心泵结构示意图1.联轴器；联轴器；2.泵轴；泵轴；3.前轴承体；前轴承体；4.吸入段；吸
5、入段；5.泵进口；泵进口； 6.穿杠；穿杠；7.中段；中段；8.平衡管；平衡管；9.压出段；压出段；10.泵出口；泵出口；11.后轴承体后轴承体12 345 6789 1011青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/228多级离心泵结构多级离心泵结构青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/229多级离心泵结构多级离心泵结构转动部分转动部分: 1.锁紧螺母；锁紧螺母； 2.泵轴；泵轴； 3.轴承挡套；轴承挡套； 4.密封填料轴套；密封填料轴套； 5.平衡盘；平衡盘；6.叶轮叶轮作用：作用： 转动部分由轴、叶轮、轴套等组成，是泵产生离心力和能量转动部分由轴、叶轮、轴套等组成，是泵产生离
6、心力和能量的旋转主体。的旋转主体。 123456431青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/2210多级离心泵结构多级离心泵结构泵壳部分泵壳部分 多级分段式离心多级分段式离心泵的泵壳分为吸入段泵的泵壳分为吸入段（前段）、中段和压（前段）、中段和压出段（后段）。吸入出段（后段）。吸入段的作用是保证液体段的作用是保证液体以最小的摩擦损失流以最小的摩擦损失流入叶轮入口。中段上入叶轮入口。中段上有导叶，导叶装入带有导叶，导叶装入带有隔板的中段中，形有隔板的中段中，形成蜗壳。成蜗壳。青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/2211多级离心泵结构多级离心泵结构泵壳部分泵壳部分 中段的作用是将
7、中段的作用是将前一级里以较大速度前一级里以较大速度出来的液体降低速度，出来的液体降低速度，保证液体很好地进入保证液体很好地进入下一级叶轮。压出段下一级叶轮。压出段上还有尾盖，压出段上还有尾盖，压出段的作用是收集从叶轮的作用是收集从叶轮流出来的液体，并将流出来的液体，并将液体的动能变成压力液体的动能变成压力能。能。 青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/2212多级离心泵结构多级离心泵结构1234中段装配示意图1.带隔板的中段；2.密封环（口环）；3.导叶；4.叶轮 青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/2213多级离心泵结构多级离心泵结构1234545泵轴与泵壳间密封1.密封填
8、料；2.液封环；3.填料座；4.填料压盖；5.泵轴 叶轮与泵壳间密封1.泵轴；2.叶轮；3.导叶；4.中段；5.密封环（口环） 412345青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/2214多级离心泵结构多级离心泵结构密封部分密封部分叶轮与泵壳之间的密封叶轮与泵壳之间的密封 转动着的叶轮和泵壳之间有间转动着的叶轮和泵壳之间有间隙存在，如果这个间隙过大，叶隙存在，如果这个间隙过大，叶轮甩出来的液体的一部分就会从轮甩出来的液体的一部分就会从这个间隙返回叶轮的吸入口，降这个间隙返回叶轮的吸入口，降低泵效；如果这个间隙过小，会低泵效；如果这个间隙过小，会使泵壳和叶轮可能因为磨损过大使泵壳和叶轮可能
9、因为磨损过大而报废。而报废。 青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/2215多级离心泵结构多级离心泵结构密封部分密封部分叶轮与泵壳之间的密封叶轮与泵壳之间的密封 叶轮与泵壳之间的密封中，采叶轮与泵壳之间的密封中，采用密封环。密封环安装在中段上，用密封环。密封环安装在中段上，它可以减少高压液体漏回叶轮吸它可以减少高压液体漏回叶轮吸入口，还起到承受磨损的作用，入口，还起到承受磨损的作用，以延长叶轮和泵壳的使用寿命，以延长叶轮和泵壳的使用寿命，减少修理费用。减少修理费用。 青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/2216多级离心泵结构多级离心泵结构平衡部分平衡部分平衡部分主要用来平衡离
10、心泵运行时平衡部分主要用来平衡离心泵运行时产生指向叶轮进口的轴向推力。产生指向叶轮进口的轴向推力。（1）单级离心泵的轴向力平衡）单级离心泵的轴向力平衡 采用双吸式叶轮；采用双吸式叶轮； 开平衡孔；开平衡孔； 装平衡管；装平衡管；采用平衡叶片。采用平衡叶片。（2）多级离心泵的轴向力平衡）多级离心泵的轴向力平衡 对称布置叶轮；对称布置叶轮；平衡盘法；平衡盘法；平衡鼓法；平衡鼓法；平衡盘法。平衡盘法。 轴向力平衡轴向力平衡 青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/2217多级离心泵结构多级离心泵结构平衡部分平衡部分平衡盘法平衡轴向力平衡盘法平衡轴向力的原理的原理 平衡盘装中，与轴平衡盘装中，与
11、轴一起旋转的称为平衡一起旋转的称为平衡盘，固定在泵壳上静盘，固定在泵壳上静止不动的称为平衡环。止不动的称为平衡环。高压液体，经过平衡高压液体，经过平衡盘与平衡环之间的轴盘与平衡环之间的轴向间隙进入平衡室，向间隙进入平衡室，再经过平衡管进入泵再经过平衡管进入泵的进口。的进口。 123456平衡盘法平衡装置示意图1.平衡管；2.平衡室；3.平衡盘头；4.平衡盘；5.泵轴；6.尾盖 青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/2218多级离心泵结构多级离心泵结构平衡部分平衡部分一般取平衡盘的直径一般取平衡盘的直径略大于叶轮吸入口的略大于叶轮吸入口的直径。假使泵的轴向直径。假使泵的轴向力增加，平衡盘
12、与平力增加，平衡盘与平衡盘头之间的轴向间衡盘头之间的轴向间隙减小，平衡盘前面隙减小，平衡盘前面的压力就增大，以平的压力就增大，以平衡轴向推力。衡轴向推力。123456平衡盘法平衡装置示意图1.平衡管；2.平衡室；3.平衡盘头；4.平衡盘；5.泵轴；6.尾盖 青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/2219多级离心泵结构多级离心泵结构轴承部分轴承部分 滚动轴承滚动轴承: 滚动轴滚动轴承一般是由外圈、内圈、承一般是由外圈、内圈、滚动体和保持架组成。滚动体和保持架组成。内圈装在轴颈上，外圈内圈装在轴颈上，外圈装在机架的轴承座内。装在机架的轴承座内。通常是内圈随轴颈转动通常是内圈随轴颈转动而外圈
13、固定不动，也有而外圈固定不动，也有的是以外圈旋转而内圈的是以外圈旋转而内圈固定的。当内、外圈相固定的。当内、外圈相对转动时，滚动体就在对转动时，滚动体就在内外圈的滚道中滚动。内外圈的滚道中滚动。12341234滚动轴承示意图1.外圈；2.保持架；3.滚动体；4.内圈 青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/2220多级离心泵结构多级离心泵结构轴承部分轴承部分 滑动轴承滑动轴承 :滑动轴承主要滑动轴承主要是由轴瓦或轴套和轴承座组成。是由轴瓦或轴套和轴承座组成。滑动轴承主要应用于以下几种滑动轴承主要应用于以下几种情况：情况： 工作转速特高的轴承工作转速特高的轴承 特重型的轴承特重型的轴承 承
14、受巨大的冲击和振动载承受巨大的冲击和振动载荷的轴承荷的轴承 根据装配要求必须做成剖根据装配要求必须做成剖分式的轴承分式的轴承(如曲轴的轴承如曲轴的轴承) 1234765滑动轴承示意图1.轴承盖；2.上轴瓦；3.垫片；4.螺母；5.双头螺柱；6.轴承座；7.下轴瓦 青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/2221多级离心泵结构多级离心泵结构传动部分传动部分 离心泵与电动机中间离心泵与电动机中间的连接机构称为联轴器。的连接机构称为联轴器。联轴器起着传递电动机联轴器起着传递电动机的能量，缓冲轴向、径的能量，缓冲轴向、径向的振动以及自动调整向的振动以及自动调整泵与电动机中心的作用。泵与电动机中心
15、的作用。联轴器主要由两个半联联轴器主要由两个半联轴器、连接件和缓冲减轴器、连接件和缓冲减振件组成。常用的联轴振件组成。常用的联轴器分为刚性联轴器和弹器分为刚性联轴器和弹性联轴器两大类。性联轴器两大类。132刚性联轴器弹性联轴器联轴器结构示意图1.连接螺栓；2.橡胶衬圈；3.柱销 青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/2222多级离心泵的工作原理多级离心泵的工作原理 1234多级离心泵的工作原理多级离心泵的工作原理示意图1叶轮；2导叶；3吸入室；4排出室 u多级离心泵的工作原理 液体从吸入管进入离心泵吸入室，然后流入叶轮。叶轮在泵壳内高速旋转，产生离心力。充满叶轮的液体受离心力的作用，向
16、叶轮的四周被高速甩出，高速流动的液体汇集在泵壳内，其速度降低，压力增大。青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/2223液体甩出，叶轮中心形成低压液体甩出，叶轮中心形成低压液体甩出，叶轮中心形成低压液体甩出，叶轮中心形成低压驱动机带动叶轮高速旋转驱动机带动叶轮高速旋转叶轮带动液体高速旋转叶轮带动液体高速旋转产生产生产生产生离心力离心力离心力离心力液体获得能量（压力能、液体获得能量（压力能、速度能增加）速度能增加） 吸入罐与泵之间产生压差吸入罐与泵之间产生压差吸入罐与泵之间产生压差吸入罐与泵之间产生压差吸入液体，实现连续工作吸入液体，实现连续工作吸入液体，实现连续工作吸入液体，实现连续工作
17、输送液体输送液体输送液体输送液体离心泵工作流程：离心泵工作流程：青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/2224离心泵工作动画演示离心泵工作动画演示青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/2225离心泵主要工作参数： 流量 Q 扬程 H 转速 n 功率 N 效率 气蚀余量（hr） 青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/2226流量流量 即泵在单位时间内排出的液体量,通常用体积单位表示,符号Q,单位有m3/h,m3/s,l/s等, 体积流量Q ： m3/h m3/s L/s 质量流量m ： kg/h kg/s t/h m=Q 液体密度kg/m3。用的较多用的较多离心泵主要工作
18、参数：青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/2227扬程扬程 输送单位重量的液体从泵入口处(泵进口法兰)到泵出口处(泵出口法兰),其能量的增值。 常用H表示,单位J/kg、m液柱。 （J=Nm） 离心泵主要工作参数：青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/2228转速转速 泵的转速是泵每分钟旋转的次数,用n来表示。 单位：rpm，或r/s 一般离心泵转速970 rpm、1450 rpm、2950 rpm； 高速离心泵的转速可达 20000 rpm以上。 离心泵主要工作参数：青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/2229功率功率 单位时间内所做的功。 单位： 工程单位：1
19、kW=1000 W 有效功率Ne 单位时间内泵输送出去的液体有效能头。 KW 轴功率N： 泵轴输入的功率。离心泵主要工作参数：青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/22304.1 启动前准备工作启动前准备工作（1） 检查泵及出、入口管线的各部件，如阀门、法兰、地脚螺钉、联轴器、温度计和压力表等，看是否正常好用（2）给轴承箱内加油，油面应在油标的1/22/3处。（3）盘车，检查泵的转动情况，是否有不正常的声音。（4）打开轴承及盘根的冷却水。（5）打开压力表阀。（6）打开泵的入口阀，排除泵内存气，使泵内允满液体。（7）具有密封油系统的泵，风将密封油加够，并进行循环。（8）检查好泵的安全设施
20、(对轮防护掣，接地线等)（9）开动高压电机时要与电工联系送电。青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/22314.2 离心泵的正常操作和维护离心泵的正常操作和维护1、待一切准备工作就绪后，起动泵。系启动时应注意旋转方向(如不对，立即改正)，同时注意电机电流变化，不允许超过规定。待电流、转数和压力达到正常，密封也不漏，再慢慢打开泵的出口阀。要注意不要使泵在出口阀关闭状态下长时间运转，一般不超过三分钟。否则，泵中液体循环温度升高，易生气泡，使泵抽空。2、泵的流量用出口阀控制。切忌，不能用入口阀来调节流量。3、泵正常远行时，要不断检金泵出口压力、流量、电流等，不允许超过规定指标。4、轴承温度不
21、应高于65，电机温度不应高于70。5、密封油压力应高于泵的进口压力49.0598.1千帕。6、经常检查冷却水畅通信况。7、经常检查润滑泊标尺，保持规定油面。8、检查泵运转中有无杂音、震动及泄漏等发现有异常，应查明原因，及时消除。9、定期更换润滑油和润滑脂。青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/22324.3 4.3 离心泵停车离心泵停车 1、慢慢关闭出口阀门。避免停泵后出口管线中的高压液体倒流入离心泵泵体内，使叶轮高速反转而造成事故。 2、切断电源。 3、关闭泵的入门阀。 4、关掉压力表阀。 5、冬季停泵后，要从泵壳和管线中放掉存水及其它易冻结液体，或给上少量冷却水流通，防止冻裂泵壳。青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/2233青年讲堂系列课程青年讲堂系列课程2021/7/2234
