潜水轴流泵和立式轴流泵使用特点分析
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水泵分为哪几种,各有什么特点水泵的种类和特点如下:
(1)离心泵:这种泵的特点是流量较小而扬程较高。
丰要适合山区、丘陵区使用,是当前用得很广的一种水泵.
(2)轴流泵:它的特点是流量较大,而扬程较低。
适于平原河网地区使用。
(3)混流泵:是介于离心泵和轴流泵之间的一种水泵。
一般适于平原和丘陵区使用.
上述三种泵均属于叶片泵。
此外,农业上应用较多的还有以下类型:
(4)水轮泵:它是用上述三种泵之一(主要是离心泵)与水轮机联合组成的一种水力提水机械,适于山区、丘陵等有水力资源并能获
得集中水头的地方使用.主要适于我国南方使用。
(5)潜水泵:这种泵是采用立式电机与离心泵、轴流泵或混流泵组成的提水机械。
整个机组潜入水中工作。
有作业面潜水泵与深井潜水泵之分。
(6)深井泵:深井泵是一种立式多级泵。
叶轮浸入水中,利用立式电机通过长轴驱动,将深井中的水提上地面。
深井泵主要用于北方。
(7)水锤泵:它是利用水锤原理设计的一种水力提水机械。
其特点是结构简单,使用方便,但出水量小,x水源水量的利用率低,适于山区、丘陵区使用.
(8)喷灌机:喷灌机是利用水泵将水提高压力后,通过管路输送到喷头喷向空中,雾化成小水滴下落进行灌溉的一种机械。
它具有省水等突出优点,特别适合缺水、干旱地区使用。
轴流泵工作原理和性能特点之老阳三干创作轴流泵是叶片式泵的一种.它输送液体不像离心泵那样沿径向流动, 而是沿泵轴方向流动, 所以称为轴流泵.又因为它的叶片是螺旋形的, 很像飞机和轮船上的螺旋桨, 所以有的又称为螺旋桨泵.(1)轴流泵的种类轴流泵根据泵轴装置位置可分为立式、斜式和卧式三种.它们之间仅泵体形式分歧, 内部结构基秘闻同.我国生产较多的是立式轴流泵.立式轴流泵的内部结构, 它主要由泵体、叶轮、导叶装置和进出口管等组成.泵体形状呈圆筒形, 叶轮固定在泵轴上, 泵轴在泵体内由两个轴承支承, 泵轴借顶部联轴器与电念头传动轴相连接.叶轮一般由2~6片弯曲叶片组成, 形状和电风扇叶片相似, 有扭曲.叶片的结构有固定的和螺旋角可以调节的两种.可调节叶片又有半调节式和全调节式的两种.半调节式的叶片是可拆装的, 改变角度需把叶片松开用手工调节;全调节式的是通过一套专门的随念头构自动改变叶片的角度.年夜型轴流泵的叶片年夜多为全调节式的.导叶装置外形呈圆锥形或圆柱形, 一般装有6~10个导叶片.导叶装置的作用是使从叶轮出来的液体流经导叶片所构成的流道后增加压力, 提高泵的效率.进口管为喇叭形的.出口管通常为60°或90°的弯管, 其作用是改变液体流出的方向.(2)轴流泵的工作原理轴流泵输送液体不是依靠叶轮对液体的离心力, 而是利用旋转叶轮叶片的推力使被输送的液体沿泵轴方向流动.当泵轴由电念头带动旋转后, 由于叶片与泵轴轴线有一定的螺旋角, 所以对液体发生推力(或叫升力), 将液体推出从而沿排出管排出.这和图l—26所示的电风扇运行的事理相似, 靠近风扇叶片前方的空气被叶片推向前面, 使空气流动.当液体被推出后, 原来位置便形成局部真空, 外面的液体在年夜气压的作用下, 将沿进口管被吸入叶轮中.只要叶轮不竭旋转, 泵便能不竭地吸人和排出液体.(3)轴流泵的特点①轴流泵的优点a.流量年夜、结构简单、重量轻、外形尺寸小, 它的形体为管状, 因此占空中积小.b.立式轴流泵工作时叶轮全部浸没在水中, 启动时不用灌泵, 把持简双方便.c.对换节式轴流泵, 当工作条件变动时, 只要改变叶片角度, 仍然可坚持在较高效率下工作.②轴流泵主要缺点扬程太低, 因此应用范围受到限制.由于轴流泵是低扬程、年夜流量的泵, 故通经常使用于农业年夜面积灌溉和排涝、城市排水、输送需要冷却水量很年夜的热电站循环水以及船厂升降水位等.。
潜水轴流泵和立式轴流泵使用特点分析介绍了潜水轴流泵和立式轴流泵的基本结构和工作原理,分析比较了二者之间的使用性能特点,总结了二者的适用工作环境。
并且针对能耗问题做出了分析,提出优化方法,最后对其未来发展提出了一系列建议。
标签:潜水轴流泵;立式轴流泵;性能特点;节能优化引言軸流泵属于高比转速水泵,其比转速一般为500到1000之间,主要用来输送流体。
它的工作原理如下:依靠叶轮的旋转将吸入泵内的流体进行加压,并沿着泵轴方向向出口推出,所形成的局部低压便又将泵外的流体吸入到泵内,周而复始,便可以实现轴流泵的吸入和排出流体。
1、潜水轴流泵和立式轴流泵概述轴流泵中使用最为广泛的分别是潜水轴流泵和立式轴流泵,就国内中小型轴流泵站而言,多是采用的立式轴流泵。
但近年来潜水电机的发展迅猛,使得潜水轴流泵的技术越来越成熟,这也进一步促使了潜水轴流泵的应用范围越来越广,例如水利、防洪、市政等行业。
但是潜水轴流泵和立式轴流泵二者之间的结构特性存在一定差异,这就决定了二者不同的使用特性和适用工作环境。
1.1 潜水轴流泵潜水轴流泵最早是从国外引进来的,经过我国科研人员和一线工程人员的不断改进和完善,目前其技术已经相当成熟。
潜水轴流泵的最大特点就是将泵和潜水电机合为一体,组成一个一体化结构。
潜水电机主要包含转子部件、定子部件以及附属的端盖、轴承、密封装置等等。
泵主要包含进水口、叶轮部件、密封装置和推力轴承。
其中,叶轮部件是潜水轴流泵的核心部件,它的转动将流体的动能转化为压力能;推力轴承承受流体的轴向力,并对转子起到支撑作用[4]。
1.2 立式轴流泵立式轴流泵主要由喇叭管、叶轮、导叶体、上下泵轴、出水弯管、填料函等部件组成。
主要部件叶轮一般包含2~7片扭曲叶片,固定在泵轴上,而泵轴由泵体内部的轴承进行支撑。
根据立式轴流泵的叶片是否可调,又可以分为固定式和可调式[5]。
2、使用性能特点分析2.1 使用技术性能比较(1)潜水轴流泵潜水轴流泵的结构比较紧凑,它将泵和潜水电机做成一个整体,没有立式轴流泵那样的长轴系和附属传动装置,因此体积较小、传动效率高;在紧急情况下,可以迅速完成安装,并立即投入使用;由于潜水轴流泵的结构特性和工作位置,其部分结构可以采用水介质作为润滑和冷却装置,不需要另外的润滑装置和冷却装置,而且冷却效果良好;由于泵和潜水电机是一个整体,因此只需要将其整体吊入并进行对中安装就行,不需要另外设置起重设备。
常用泵的种类、特点及用途水泵是一种提水机械,在动力机械的带动下把水从低处提往高处。
目前在农村主要用于农田水利工程中的排涝、灌溉和工程施工。
常用的水泵的种类一般有离心泵、轴流泵、圬工象、混流泵、潜水电泵、浅井泵、深井泵等。
离心泵离心泵是利用叶轮旋转而使水发生离心运动来工作的。
水泵在启动前,必须使泵壳和吸水管内充满水,然后启动电机,使泵轴带动叶轮和水做高速旋转运动,水发生离心运动,被甩向叶轮外缘,经蜗形泵壳的流道流入水泵的压水管路。
离心泵的基本性能参数为:流量Q(m3/h,L/h)、扬程H(m),必需汽蚀余量Δhr(m)、转速n(转/min)、轴功率和效率η。
单级离心泵单级离心泵包括泵体,泵盖,带输出轴的电动机,在泵体内装设的泵轴、轴承座、叶轮、机械密封和机封压盖,是通过加长弹性联轴器与电动机联接的,泵的旋转方向,从驱动端看,为顺时针方向旋转。
皖氟龙特征在于,它还包括位于电动机输出轴与泵轴之间设置的对夹式联轴器,以及安装在轴承座上的以辅助支承泵轴的导轴承;所述对夹式联轴器分别与电动机输出轴和泵轴刚性连接,在电动机输出轴与泵轴之间留有便于机械密封和机封压盖装拆的空间距离。
在维修或更换机械密封时,无须拆卸电动机及泵盖。
常用泵的种类、特点及用途适用于输送80-100℃以下的清水及无腐蚀的液体,是一种最常见的离心水泵。
其中单级双吸离心泵。
主要用于城市给水、电站、水利工程及农田排灌。
单级双吸离心水泵的最大特点是流量大,由于叶轮形状对称,不需要设置轴向力平衡装置。
多级离心泵多级离心泵是将具有同样功能的两个以上的离心泵泵集合在一起,流体通道结构上,表现在第一级的介质泄压口与第二级的进口相通,第二级的介质泄压口与第三级的进口相通,如此串联的机构形成了多级离心泵。
常用泵的种类、特点及用途此泵相当于将几个单级蜗壳式泵装在同一根轴上串联工作。
自吸离心泵。
再次启动不用再灌注就能正常抽送液体。
自吸离心泵适用于启动频繁的场合。
潜水轴流泵靠旋转叶轮的叶片对液体产生的作用力使液体沿轴线方向输送的泵,有立式、卧式、斜式及贯流式数种。
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。
潜水轴流泵主要有QZB型潜水轴流泵和QH(B)型潜水混流泵,适用于下列场合:①农田灌溉与排水;②市政排放雨水及轻度污水;③工业中工艺用水、冷却水;④水利中调水工程。
使用于城市给水、引水工程、城市污水排水系统、污水处理工程、热电站循环水、船坞给排水、水利工程、排涝灌溉、水产养殖等。
结构说明QZB型潜水轴流泵,泵段由进水喇叭口,叶轮部件,叶轮外壳和导叶体四大零件组成。
潜水电机是全密封干式异步电动机,机壳将电机封闭,电机上端电缆出线处有静密封装置,电机下端盖出轴处有转动密封装置,潜水电机具备一切潜水运行的安全可靠性能。
对密封渗漏、线圈和轴承温升均有监测、报警和保护装置,不影响电机正常运转的早期渗漏(只报警)。
当线圈温度超过135℃、轴承温度超过90℃时,采用断电保护,所有保护器由一个潜水泵专用保护器进行监控,以保证潜水泵安全使用。
维护和保养基本方法:(1)检查污水泵管路及结合处有无松动现象。
用手转动污水泵,试看污水泵是否灵活。
(2)向轴承体内加入轴承润滑机油,观察油位应在油标的中心线处,润滑油应及时更换或补充。
(3)拧下污水泵泵体的引水螺塞,灌注引水(或引浆)。
(4)关好出水管路的闸阀和出口压力表及进口真空表。
(5)点动电机,试看电机转向是否正确。
(6)开动电机,当污水泵正常运转后,打开出口压力表和进口真空泵视其显示出适当压力后,逐渐打开闸阀,同时检查电机负荷。
使用注意事项1、试运行时,应检查链接部位,保证各连接部位无松动现象。
2、电器、仪表工作正常,;油路、气路、水路各系统管道不得有渗漏;压力、液压正常。
3、经常检查进水口附近是否有漂浮物,防止进水口发生堵塞。
轴流泵的工作原理及特点
轴流泵是一种能够将流体沿着轴向方向流动的离心泵。
其工作原理基于流体在叶轮的作用下产生的离心力,将流体沿着轴向方向推向出口。
以下是轴流泵的工作原理及特点:
工作原理:
1. 流体通过进口口进入轴流泵,并进入叶轮叶片的进口。
2. 由于叶轮叶片的形状和叶轮的旋转,流体受到离心力的作用,沿着轴向方向被推向出口。
3. 流体经过泵体推向出口,由出口处排出。
特点:
1. 超大流量:轴流泵适用于需要大流量输送的场合,其流量范围通常在100 m3/h至10,000 m3/h之间。
2. 低扬程:轴流泵适用于输送较大流量但扬程较低的场合,一般扬程范围在1 m 至20 m之间。
3. 适用性广泛:轴流泵适用于多种不同的介质,包括清水、污水、海水、冷却水等。
4. 结构简单:轴流泵结构相对简单,仅由进口、叶轮、泵体和出口等几个基本部件组成,维护较为方便。
5. 使用寿命长:轴流泵的叶轮叶片一般由耐磨材料制成,能够在长时间使用中保持高效的工作状态。
6. 高效能:轴流泵具有高效能的特点,能够有效地将机械能转化为流体能。
7. 适用于大规模工程:轴流泵通常用于大型工业工程,如排水系统、冷却系统等,效果显著。
潜水电泵和轴流泵使用特点分析随着近些年科技水平的提高,潜水电泵和单接础立式轴流泵在泵站设计中被大量采纳,本文对潜水电泵和单基础立式轴流泵的使用特点进行了初步探讨:1 相对优点潜水电泵是一种从国外引进的常规水泵成熟替代产品,在国外和国内现已被广泛使用单基础立式轴流泵电被称着DP泵,机电一机泵,是我国部分水泵厂在最近几年内研制出的最新型水泵,单基础立式轴流泵弥补了潜水泵的不足,吸取潜水泵的优点.同时简化了轴流泵的安装与修理潜水电泵与单基础立式轴流泵与常规水泵相比具有下的优点:1.1土建投入节约使用潜水电泵和单基础立式轴流泵的泵站在土建投入上,南方可节省投入30%~40%,效益非常显著(在南方大部分潜水泵站不设水上部分);但是在黑龙江省考虑冬季防冻问题,还必需设置厂房水上部分,致使效益并不显著,但与常规泵站相比可以取消电机层,降低厂房高度.也可节约一些投入1.2 安装极其便利以肇东市松花江干流堤防马架屯泵站为倒,4台700 mm口径的潜水电泵,其用了半个小时就安装就位,而肇东市松花江干流堤防新兴泵站3台700 mm口径的常规轴流泵安装调试共用了半个月。
常规水泵安装精度要求较高同心度允差应小于0.03~0.04mm/m,再加上我省安装队伍多由土建施工队自行安装,安装力量有限,安装精度不足,以致水泵起机后泵轴摇摆过大,使水泵出力增大或电机超载,严峻时无法起机。
肇源县立陡山站的几台水泵的泵轴均偏心较大,经测量均有50mm,并且有l台水泵始终无法起机。
考虑冬季防冻问题,部分泵站有水泵喇叭口和叶轮冻胀破坏现象。
为此在冬季需将水泵吊出。
同时还要考虑水泵电机运行后造成基础不匀称沉陷对同心度的影响。
再考虑每年的小修以及正常的大修,其次年的安装、检修的工程量特别大,并且为泵站的平安运行带来较大的隐患。
通过以上比较,潜水泵进优点便太突出了1.3 操作便利,运行牢靠,帮助设备少,维护费用低常规轴流泵在启动前需注入润滑水,运行时还需在传动装置引注冷却木,为此需增设供水管路和阀,使水泵的启动和运行变得简单,很难实现自动化掌握,而潜水电泵和单基础立式轴流泵则摒弃了以上的弊病。
潜水轴流泵的主要原理介绍潜水轴流泵是一种将液体从低位抽移到高位的水泵。
它的设计原理是将电机与轴向流动式离心泵组合在一起,可以在液流水平时达到高效率和低噪音的抽水效果。
本文将会从轴流泵的原理、潜水轴流泵的优势和不足、工作原理等方面进行详细介绍。
轴流泵的原理轴流泵是一种工作原理类似于风扇的机械设备,利用叶轮和旋转装置使液体流动。
轴流泵的液体流向平行于轴心线,因此被称为轴向流动泵或轴流泵。
液体进入轴流泵之后,被推向中央的旋转叶轮,叶轮则将液体旋转并向出口推进。
轴流泵以其高效和低噪音的特点广泛应用于市政水利、港口码头、农业灌溉等领域。
潜水轴流泵的优势和不足潜水轴流泵在深度较大的井中工作,其接口部分通常安装在井眼密封器内。
由于其位置在水下,因此运行过程中可以直接将泵的出水口与输送管道相连。
这种设计保证了泵的工作效率和可靠性,无需考虑高空运作和密封问题。
然而,潜水轴流泵面对的最大问题是泵壳中的水压,尤其在泵的轴承、轴封、叶轮和电机上长时间的水压会对其造成不同程度的泄漏和损伤。
工作原理潜水轴流泵的工作原理和轴流泵相同,它是通过旋转叶轮产生压力差来加速和推动液体流动的。
潜水轴流泵中一般采用叶轮离心式设计,叶轮上装有曲面叶片,液体经叶轮旋转后,能够产生离心力,将液体推到出水口。
潜水轴流泵一般都是由一个电动机和泵浦组成的。
电机安装在泵体的上部,连接轴向流动式离心泵浦。
这种水泵安装在井中时,比较方便,可以将电机和泵浦一起安装在一根管子上。
同时,由于潜水轴流泵安装在水中,因此它几乎没有噪音和振动。
在潜水泵浦的电机和泵体之间,还有一个密封圈,可有效地防止井水进入电机内部,导致电路故障或停机。
总结潜水轴流泵是一种通过电机驱动的轴流泵,可以将液体从低位抽移到高位。
它的优点是安装简单、噪音小、振动小、支持高效率抽水等。
然而,它也存在着一些问题,例如长时间的水压可能会对其造成泄漏和损坏,以及更换维护复杂等问题。
在实际的工程应用中,需要针对不同的需求和场景进行仔细选择和设计。
潜水轴流泵工作原理
潜水轴流泵是一种特殊类型的轴流泵,它可以在液体中直接进行工作。
其工作原理如下:
1. 泵体结构:潜水轴流泵由电机、轴封、轴承和泵体组成。
电机和轴封通常位于上部,而轴承和叶轮位于下部。
2. 电机驱动:电机通过电缆与电源相连,将电能转化为机械能,驱动泵体内部的叶轮旋转。
3. 轴封保护:泵体上部的轴封起到密封作用,防止液体进入电机内部,保护电机免受液体腐蚀。
4. 叶轮工作:电机转动后,轴上的叶轮也开始旋转。
叶轮的形状与一般轴流泵的叶片形状类似,通常为弯曲或直角形状。
5. 液体进出:叶轮旋转时,它会将周围液体吸入叶轮,并通过轴心线方向的中心孔排出。
因此,泵体的上部和下部都设置有进出液体的口。
6. 轴承支撑:轴承位于泵体的下部,支撑叶轮和泵体的重量。
它具有耐磨性和耐腐蚀性,以确保叶轮的顺畅旋转。
7. 泵体结构:潜水轴流泵通常采用不锈钢或铸铁材质制成,以确保其耐腐蚀性和耐用性。
总体来说,潜水轴流泵通过电机驱动叶轮旋转,并利用轴流原
理将液体从一侧吸入并从另一侧排出。
它适用于需要大流量和低扬程的场合,如提水站、排水系统和农田灌溉等。
潜水轴流泵工作原理
潜水轴流泵是一种常用的水泵类型,主要用于向水体中提供大流量的水力能量。
它的工作原理可以总结为以下几个步骤:
1. 潜水轴流泵通过电动机驱动转子旋转,在水中产生一定的压力差。
2. 当转子开始旋转时,水从轴流泵的入口进入其中,并随着转子的旋转产生循环流动。
3. 转子的旋转会改变水的流动方向,使其呈现出轴流的方式流动。
水从泵的中心向周围辐射状流动,形成类似于涡流的流场。
4. 这种流动形式会产生一定的向心力,将水体推向离心泵的出口。
5. 同时,由于转子的旋转,水体也会产生一定的离心力,使其得以从泵的底部排出。
潜水轴流泵通过循环流动和离心力的相互作用,实现了将大量水体从水源中提取出来,并将其推到所需位置的目的。
它具有结构简单、效率高、适用范围广等优点,因此在大规模水利工程、水产养殖等行业中得到了广泛应用。
潜水轴流泵的主要原理介绍
潜水轴流泵叶轮采用先进的水力模型设计,动平衡精度达到G6.3,保证了泵的平稳运行,无振动,运行噪声小于70分贝。
潜水轴流泵电机引出线采用特殊加工处理。
潜水器轴流泵长期在水下运行,工况恶劣;
再加上其他人为不利因素,电缆会意外损坏,电机进入水中。
电缆经过特殊硫化和密封后,解决电缆断裂和对电泵损坏的隐患。
其主要原理是:
潜水电缆由橡胶外包皮、填料和电缆芯组成,每根电缆的内芯由内橡胶包皮和多根电缆铜芯线组成。
当电缆的外包皮或电缆的内包皮受损时,介质水沿电缆内芯与外包皮之间的间隙或电缆内芯铜芯线之间的间隙进入电机腔,从而燃烧电机。
针对上述现象,将先将单芯电缆装入橡胶中,再将单芯电缆插入橡胶中,再用橡胶圈密封单芯电缆,再用硫化橡胶水密电缆密封。
1。
立式轴流泵因具有大流量、低扬程泵等特点,现被适用于农田排灌、水利工程、城市的供水、排水和污水处理,电厂、盐厂及养殖场输送循环水、船坞升降水位,亦可用于冶金、化工等行业,使用十分广泛,因此,相应的型号也是越来越多,那具体型号及参数都是什么呢,下边一起来看看吧。
1、高电压QZB潜水轴流泵
功率: 15-2500 kw
扬程: 1-10 m
流量: 350-50000 m³/h
2、QZB 潜水轴流泵
功率: 15-2500 kw
扬程: 1-10 m
流量: 350-50000 m³/h 3、QHB 潜水混流泵
功率: 15-2500 kw
扬程: 1-10 m
流量: 350-50000 m³/h
4、ZLB 轴流泵
功率: 15-2500 kw
扬程: 1-10 m
流量: 350-50000 m³/h
5、QSZ 潜水轴流泵(中吸式)
功率: 15-2500 kw
扬程: 1-10 m
流量: 350-50000 m³/h
综上就是比较常见的立式轴流泵型号参数的介绍,希望对大家进一步的了解有所帮助,同时,如有不清楚的可咨询德能泵业(天津)有限公司,该公司是一家集生产制造、技术研发、项目设计为一体的技术生产型企业,不仅生产产品有大型轴(混)流泵、排污泵、潜水井用泵、矿山专用泵、管道泵等,提供管件、
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科技信息2012年第19期SCIENCE&TECHNOLOGY INFORMATION随着潜水轴流泵和立式轴流泵越来越多地应用于水利引水工程,在发挥其自身优势带来较好效益的同时,由于自身特点其它原因的存在,致使潜水轴流泵屡次出现问题,严重影响了安全生产的正常进行。
在分析潜水轴流泵和立式轴流泵结构和原理的基础上,结合实际运行中出现的故障,提出应对措施和运行注意事项。
本文对潜水电泵和立式轴流泵的使用特点进行了初步探讨:1结构特点1.1立式轴流泵结构特点轴流泵叶轮装有2~7个叶片,在圆管形泵壳内旋转。
叶轮上部的泵壳上装有固定导叶,用以消除液体的旋转运动,使之变为轴向运动,并把旋转运动的动能转变为压力能。
轴流泵通常是单级式,少数制成双级式。
流量范围很大,为7000~10000立方米/时;扬程一般在20米以下。
轴流泵一般为立式,叶轮浸没在水下面,也有卧式或斜式轴流泵。
立式轴流泵的叶片分固定式和可调式两种结构。
大型轴流泵的使用工况(主要指流量)在运行中常需要作较大的变动,调节叶片的安装角可使泵在不同工况下保持在高效率区运行。
小型泵的叶片安装角一般是固定的。
轴流泵属于动力式泵中比转数最高的一种,比转数为500~1600。
泵的流量-扬程、流量-轴功率特性曲线在小流量区较陡,故应避免在这一不稳定的小流量区运行。
轴流泵主要适用于低扬程、大流量的场合,如灌溉、排涝、船坞排水、运河船闸的水位调节,或用作电厂大型循环水泵。
扬程较高的轴流泵(必要时制成双级)可供浅水船舶的喷水推进之用。
1.2潜水电泵结构特点潜水电泵是一种从国外引进的常规水泵成熟替代产品,在国外和国内现已被广泛使用。
潜水轴流泵为泵机一体化结构。
主要有两部分组成,一为潜水电机,另一为潜水泵。
潜水电机主要有定子、转子、电机上端盖、接线盒盖、提升架、主(动力)电缆、控制电缆、上滚动轴承、下滚动轴承、上油水探头、下油水探头、浮子开关、油室机械密封等。
潜水泵主要由:进水喇叭、叶轮部件、导叶体、水室机械密封和推力轴承等组成。
轴流泵工作原理及特点介绍概述轴流泵是一种常用的流体机械,具有体积小、结构简单、效率高、操作方便等特点,被广泛应用于工业、农业、航空、水利等领域。
本文将介绍轴流泵的工作原理及特点。
工作原理轴流泵是一种通过旋转叶轮将流体转移的机械装置。
其主要部件包括叶轮、泵盖、进出口管道等。
当电机带动叶轮旋转时,叶轮受到液体的入口压力作用,将液体吸入泵内,经过转子叶片的旋转运动,将液体压力逐渐提高,最终将高压液体推出泵口。
轴流泵的工作原理可以归结为以下几个步骤:1.吸入:当泵轴旋转时,由于叶轮旋转而产生的负压作用,使得泵内的压力降低,液体沿着进口管道充分地从吸入管口处进入泵内。
2.旋转:当液体进入叶轮之后,由于叶片的形状和叶轮高速旋转的作用,使得液体完成一个类似于旋转的运动,同时将其中的动能转化为了压能。
3.推出:经过叶轮的增压作用后,高压液体被推出泵口,进入出口管道,并被输送到必要的工业和农业生产中去。
特点1.体积小:轴流泵体积小,易于维护,适用于大、小型机械设备。
2.结构简单:其组成结构非常简单,由叶轮和进出口管道组成,维护起来比较方便。
3.效率高:轴流泵能够运用液体工程的基本原理来将能量转移,因此工作效率高,压力大。
4.操作方便:由于其结构简单,需要的操作人员也较少,日常操作较为方便。
5.高效节能:轴流泵使用的能源少,高效节能。
应用由于轴流泵具有高效节能、体积小、操作方便等特点,它被广泛应用于农业灌溉、排污、深水泵取水、海水养殖及船舶推进、水力发电等领域。
总之,轴流泵运用灵活、方便快捷,是一种高效、实用的流体机械装置。
大流量潜水轴流泵
大流量潜水轴流泵主要用于机电排灌,大河之间的调水,城市环境景观循环用水,防洪排涝或排灌结合的低扬程大流量取水工程。
一、大流量潜水轴流泵技术特点:
1. 湿定子结构,绕组无需密封:
湿定子绕组结构的线圈是利用多层共熔共挤绕组线技术,制造的耐水绕组线,不怕水浸,不存在由于密封漏水而引起的绝缘问题。
大大高
于现有的干式定子潜水电泵。
2. 结构紧凑尺寸缩短:
尺寸小,结构紧凑,与传统干式潜水轴流泵比,轴向尺寸缩短近一半。
重量轻,金属消耗量节约百分之40,能够实现快速自藕安装。
可
以派生出大量适合于工程运用的安装方式,如立式、卧式和斜式等,简
化泵站结构。
3. 装置效率明显提高:
水流贯穿而过,减少拐弯和异形管的影响,流速分布均匀,流态平顺,局部损失很小,装置效率得以明显提高。
4. 噪声特低,散热条件好,噪声低,对环境影响小。
5. 运行管理方便,便于自动控制。
基础开挖量小,建设工期短。
二、大流量潜水轴流泵优点:
1. 稳定性好
2. 冷至充分,使用性高
3. 主轴不受扭矩,故障少
4. 叶片两端固定,强度高
5. 叶片无间隙,抗汽蚀性能好
三、性能参数:
大流量潜水轴流泵是水泵叶轮安装在电机的转子内腔,与转子形成一个整体,转子相当于水泵的叶轮外壳,使电机的无效部分变成工作部分,工作时水流从转子内腔流过,结构紧凑、安装方便、噪声低、散热好等优点。
潜水轴流泵和立式轴流泵使用特点分析
作者:黄观清
来源:《水能经济》2018年第07期
【摘要】介绍了潜水轴流泵和立式轴流泵的基本结构和工作原理,分析比较了二者之间的使用性能特点,总结了二者的适用工作环境。
并且针对能耗问题做出了分析,提出优化方法,最后对其未来发展提出了一系列建议。
【关键词】潜水轴流泵;立式轴流泵;性能特点;节能优化
引言
轴流泵属于高比转速水泵,其比转速一般为500到1000之间,主要用来输送流体。
它的工作原理如下:依靠叶轮的旋转将吸入泵内的流体进行加压,并沿着泵轴方向向出口推出,所形成的局部低压便又将泵外的流体吸入到泵内,周而复始,便可以实现轴流泵的吸入和排出流体。
1、潜水轴流泵和立式轴流泵概述
轴流泵中使用最为广泛的分别是潜水轴流泵和立式轴流泵,就国内中小型轴流泵站而言,多是采用的立式轴流泵。
但近年来潜水电机的发展迅猛,使得潜水轴流泵的技术越来越成熟,这也进一步促使了潜水轴流泵的应用范围越来越广,例如水利、防洪、市政等行业。
但是潜水轴流泵和立式轴流泵二者之间的结构特性存在一定差异,这就决定了二者不同的使用特性和适用工作环境。
1.1 潜水轴流泵
潜水轴流泵最早是从国外引进来的,经过我国科研人员和一线工程人员的不断改进和完善,目前其技术已经相当成熟。
潜水轴流泵的最大特点就是将泵和潜水电机合为一体,组成一个一体化结构。
潜水电机主要包含转子部件、定子部件以及附属的端盖、轴承、密封装置等等。
泵主要包含进水口、叶轮部件、密封装置和推力轴承。
其中,叶轮部件是潜水轴流泵的核心部件,它的转动将流体的动能转化为压力能;推力轴承承受流体的轴向力,并对转子起到支撑作用[4]。
1.2 立式轴流泵
立式轴流泵主要由喇叭管、叶轮、导叶体、上下泵轴、出水弯管、填料函等部件组成。
主要部件叶轮一般包含2~7片扭曲叶片,固定在泵轴上,而泵轴由泵体内部的轴承进行支撑。
根据立式轴流泵的叶片是否可调,又可以分为固定式和可调式[5]。
2、使用性能特点分析
2.1 使用技术性能比较
(1)潜水轴流泵
潜水轴流泵的结构比较紧凑,它将泵和潜水电机做成一个整体,没有立式轴流泵那样的长轴系和附属传动装置,因此体积较小、传动效率高;在紧急情况下,可以迅速完成安装,并立即投入使用;由于潜水轴流泵的结构特性和工作位置,其部分结构可以采用水介质作为润滑和冷却装置,不需要另外的潤滑装置和冷却装置,而且冷却效果良好;由于泵和潜水电机是一个整体,因此只需要将其整体吊入并进行对中安装就行,不需要另外设置起重设备。
(2)立式轴流泵
立式轴流泵的主体是安置在地面上的,不像潜水轴流泵那样完全沉没在水底,因此可以通过肉眼观察泵的运行情况,并及时排除故障。
2.2 使用经济性能比较
(1)潜水轴流泵
在占用场地上,潜水轴流泵的主体一般在水下工作,只有控制室一般设置在水面以上。
因此一般采用露天放置,泵站的土建工程成本较低;在运行维护管理上,由于其电机状态显示和保护装置是集中在一起的,同时其运行维护成本较低。
泵室可以实现无人管理,同时控制室也可以实现少人值班甚至无人值班,进一步降低成本;但是其电机结构复杂,单机造价较高,且一旦出现了故障,维修费用较高。
(2)立式轴流泵
相对于潜水轴流泵而言,立式轴流泵电机结构较为简单,对制造技术要求较低,因此造价较低,初始成本较低;而且后期维护成本也低,在泵出现故障时,一般的维修人变便可以对其进行维修,无需像潜水轴流泵那样进行返厂;潜水轴流泵的工作特性决定了其必须包含防水装置,成本自然较高。
而在一些对防水性能要求不高的地方,采用普通电机的立式轴流泵的经济性就凸显出来了。
3、适用工作场合
3.1 潜水轴流泵
(1)对体积、性能要求较高的地区
在一些旅游景点或者高档酒店等,为了保证周围环境的协调,符合城市建设规划,通常对轴流泵的体积、性能要求较高,而对经济性要求不高。
而潜水轴流泵的优点正好在于主体机构集中在水下,地面上不占空间,尽管其单价高点,但还是十分适合这类情况。
(2)水库、大坝等防洪区
由于水库、大坝这类防洪区的地理环境比较复杂,不适宜采用大量的土建工程。
而且对于泵站的建设,也需要将防洪因素考虑进去。
潜水轴流泵的电动机是干式全封闭的三相异步电动机,自身就包含防水装置,可以长期在水下工作,而立式轴流泵需要另外设置防水装置。
因此,将潜水轴流泵放置于水下,而将控制室放置在岸上,既可以保证轴流泵的运行,也可以减少防洪措施成本。
(3)土质松软、普遍存在地基沉降的地区
对于水泵机组的基础部分因受地基下沉的影响,会出现电动机与水泵同心度偏差较大,需要经常进行检测调整,另外电动机与水泵通过传动装置连接,整根轴长度较大而且连接环节较多,易造成整根轴挠度过大引起水泵振动。
3.2 立式轴流泵
立式轴流泵的扬程低、流量较大,结构简单,对输送介质的要求不是很高,一般的雨水、河水甚至带有物理、化学特性的流体都可以,主要适用于需要大规模的输送水的工作环境例如农业灌溉、市政给排水等等,以及潜水轴流泵所不适用的场合。
4、能耗及优化分析
4.1 能耗产生原因
(1)运行能耗
不管是潜水轴流泵还是立式轴流泵,其能耗产生的主要原因都是运行摩擦,主要包含以下几个方面:1)叶轮都是在水中旋转,此时叶轮会发生摩擦;2)泵轴运转时,也会产生摩擦;3)水流吸入口流到排出口,其余部件之间的摩擦和漩涡摩擦。
(2)安装损耗
在轴流泵安装时候,如果安装的高程不合理,或者是水管布置不合理,或者叶轮进口处未加诱导轮等,都会导致轴流泵产生汽蚀,进而导致能耗增加。
(3)选型不合理
造成轴流泵选型不合理的原因很多,其中最主要的是设计理论和方法不正确,以及轴流泵型号不匹配等,这些都会导致参数选择不合理,最終导致轴流泵不能在高效区运转,产生能耗损失。
(4)维护管理不当
轴流泵在实际运行过程中,如果没有合理养护,(下转第页)
(上接第页)
例如叶片绕有杂物、叶片松动导致调节角度改变、盘根填料压得过紧、泵轴和水导轴承摩损等均消耗能量。
4.2 节能优化主要措施
(1)设计角度
随着计算流体力学(CFD)的发展,采用fluent等有限元软件对轴流泵进行数值仿真,分析其流场以及磨损情况,并进行优化的技术已经相当成熟。
而且,数值计算具有成本低、速度快等很多优点,能够有效提高轴流泵效率,对于轴流泵的性能设计具有深远影响。
(2)运行检修角度
叶轮的腐蚀和磨损是导致损耗增多的一大因素。
由于叶轮和叶片长期工作在水流中,其工况复杂,存在高低压区,导致磨损严重。
如果所运输的流体具有物理化学性质,会进一步加强叶片和叶轮的腐蚀。
因此,要做好叶片和叶轮的检修,定期观察二者在外形上是否有结构损伤,叶片厚度是否异常磨损等的;同时,在检修过程中应当注意叶片与叶轮之间的刻度线要对齐。
5、轴流泵未来发展趋势
5.1新型材料的应用
轴流泵的性能受到材料的影响很大,不同材料对工作环境的适应度也不相同。
目前来说,轴流泵的材料比较单一,可选择面较窄,很难适应轴流泵的复杂工况。
因此,借助于新材料技术的迅猛发展,将不锈钢和高密度聚乙烯等材料应用到轴流泵上,具有很重要的意义。
5.2 状态检测技术
为了提高轴流泵的工作稳定性监测水平,及时排除故障,除了对轴流泵定期检查以外,还可以采用状态检测技术。
通过状态检测技术,可以实时观察到轴流泵的运行状态,不仅可以及时发现异常所在,并采取相关措施以排除故障;还可以通过最近一段时间运行状态数据,通过大数据分析,对轴流泵未来一段时间的健康状态做出预判,体检采取预防措施,最大程度上减少经济损失。
6、结束语
潜水轴流泵和立式轴流泵在我国水利、市政等行业应用广泛,但是二者的自身结构决定了其使用特点不同。
在实际生产作业中,一定要综合考虑二者的优缺点和适用场合,合理、恰当的选用轴流泵。
同时,为了提高轴流泵的性能和适用性,采用新材料技术和状态检测技术是其主要发展趋势。
参考文献:
[1] 周雨农. 潜水轴流泵的应用实践[J]. 水利科技, 2001(2):51-53.
[2] 张炳亮,顾晓亮. 潜水轴流泵和立式轴流泵使用特点分析[J]. 科技信息, 2012(19):151-151.
[3] 刘超,汤方平,周济人,等. 大型立式轴流泵装置的性能和稳定性分析[J]. 中国给水排水, 2003, 19(3):69-71.
作者简介:黄观清(1975.01--);男,安徽省庐江县,本科,毕业于大连理工大学;现有职称:中级工程师;研究方向:机电排灌。