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柴油机水泵与水泵的构造

文章出处:海瑞众联人气:发表时间:2019-04-27 17:32

柴油机水泵与水泵的构造
 
  混流泵(HB)
 
   混流泵是介于离心泵和轴流泵之间的一种泵。其工作原理是利用离心力和推力使水上升,从而达到抽水的目的。
 
   混流泵的结构:不同的导流结构可分为蜗壳式和导叶式.
 
   贯流泵
 
   抽油机的组成部分是什么?
 
   它由柴油机水泵、动力发动机、传动机构、管路及各种附件组成。
 
   水泵的性能参数:
 
   (1)流动;(2)航行;(3)速度;(4)动力;(5)效率(6)允许真空或空穴。
 
   (1)流量:也称为出水量、排水量。是指从泵出口进入液体体积或质量管道的单位时间(1秒或1小时)。
 
   液体的体积是用Q表示的体积流量,液体的质量是以G表示的质量流量,表示为体积流量的单位:LTS,M3?
 
   Massflowunit:kg/st/hconversion1L/S=0.001m3/s=3.6m3/h,1kg/s=3.6t/h
 
   体积流量与质量流量的关系:Q=g/——液体密度,单位为kg/m3。
 
   原出口的实际流量称为实际流量。水泵铭牌上标明的流量是该水泵的设计流量,又称额定流量。
 
   (2)扬程:泵的扬程是能量的概念,是指流经泵的液体单位重量所增加的能量。以“H”表示,以米为单位
 
   H=HXHy;HX:吸入头;Hy:出水水头。
 
   H=H需要=H实际+h损失h损失=h压力损失+h吸收损失,h损失-损失头
 
   水泵能把水吸上来的高度,叫做吸水扬程。
 
   水泵能将水压从高处抬出,称为加压提水。
 
   计算高度的基准:离心泵以泵轴的中心线为边界。
 
   立式轴流泵是以进水池的水面为基础的.
 
   (3)转速:指每分钟泵叶轮的转数。用n表示,单位:r/min。
 
   泵铭牌上的转速称为额定转速。
 
   当速度变化时,泵的其他五个性能参数也随之变化。
 
   (4)功率:是指泵在单位时间(秒)内完成的工作量。以N表示,单位:kW,(HP)
 
   1马力(HP)=0.736kw1kw=1.36马力(HP)
 
   分为:轴功率,有效功率,配套功率。
 
   输入功率:即原动机向泵轴传递的功率,又称轴功率。使用N轴
 
   泵的性能表或铭牌上显示的功率是轴功率。n轴=n效应+n损失
 
   泵的功率损失N主要包括:机械损失、体积损失、水力损失。
 
   机械损耗:泵转动、泵轴和轴承、填料、叶轮旋转和水摩擦等。
 
   体积损失:叶轮和泵体之间的间隙允许少量的水流回叶轮入口和填料函。
 
   水力损失:水流在进出水道、叶片中的摩擦损失,水流速度、流向引起损失。
 
   2输出功率:是水流从水系流出的净功率。也被称为有效力量。有n的效果
 
   N效应=RQH/102(KW)N效应=ρgQH/1000(KW)
 
   ρ:水密度kg/m3g:重力加速度m/s2q:流量m~3?
 
   H:头mr:密度Kg/L.
 
   输入功率和输出功率的区别在于泵的功率损失。
 
   3匹配功率:指水泵应为发电机的功率数字。与n
 
   匹配功率为11≤,是轴功率的13倍。
 
   n匹配=(1.1?1.3)N轴
 
   (5)效率:它是泵的有效功率与轴功率之比。用η表示,大小以%表示。这是一项重要的技术和经济指标。
 
   _=n效果/n轴*100%=rqh/102n轴*100%。
 
   水泵铭牌的效率与通过设计流程时的效率相对应。为了达到最大的效率。
 
   泵的总效率是三个效率的乘积,即容积效率、水力效率和机械效率。
 
   目前,国内小型泵的效率为70%/85%,大型泵为85%/90%。
 
   (6)允许施加真空:指泵在没有空化时允许的最小压力。用Hs表示,单位:米水柱
 
   空化裕度:指泵入口处单位体积液体的过剩能量超过汽化压力。单位h:米水柱。
 
   泵允许吸收的真空越多(或空泡边际越小),泵的空泡性能越好。
 
   水泵的工作参数
 
   数字汉语拼音数字字母
 
   泵进口代表泵式泵流量泵扬程或1/10比转速ABC表示脉冲
 
   或出口直径的加工程度
 
   1离心泵:B或BA-代表单级单吸悬臂
 
   S或SH-表示单级双吸卧式
 
   D--表示多级
 
   2轴泵:zlbzwbzxb
 
   Z轴向流L-垂直W-水平X-斜流
 
   b-叶片是半调节的,q-叶片是完全调节的。
 
   3混流泵:HBHLHW
 
   H型混流泵B型水平L型垂直
 
   水泵速度三角形:v绝对=v圆+v相位
 
   绝对速度和周向速度之间的夹角α称为绝对液角。
 
   相对速度与周向速度相反方向的β角称为相对液体角。
 
   水泵相似律
 
   条件是两个泵满足几何相似性,相似的运动和类似的动力学,它们的流量,扬程和轴功率遵循一定的变化规律。
 
   第一相似律:qp/qm=(dp/dm)3.np/nm
 
   第二个相似定律:hp/hm=(dpnp/dmnm)2
 
   第三相似律:np/Nm=(dp/dm)5(np/nm)3
 
   水泵的比例律:
 
   Q1/Q2=N1/N2H1/H2=(N1/N2)2N1/N2=(N1/N2)3
 
   具体速度:具体速度是比较泵性能的综合数据。它指的是模头泵的叶轮速度为1m,功率为1马力(HP)(0.735KW),流速为0.75m3/s。
 
   NS=3.65n=Q/H3/4
 
   n:水泵额定速度,/min;h:水泵额定升力,m;h/z:z指水泵系列;q:水泵额定流量,m3/s,双吸泵应采取q/2。
 
   比转速与出水条件有关。
 
   水泵的实际性能
 
   流量与泵扬程的关系曲线是随着流量的增加而减小的曲线。
 
   离心泵的升力曲线下降得更加缓慢,轴流泵的升力曲线下降得更陡。
 
   功率曲线:离心泵功率曲线为上升曲线,即功率随流量的增加而增大。轴流泵功率曲线为下降曲线,即功率随流量的增大而减小。
 
   效率曲线:对应于某流量的最高效率称为最高效率点。
 
   将最大效率点降低5%~8%的两个点对应的流点之间的范围称为“高效区”,泵的运行希望在其中发挥更大的效益。
 
   离心泵的功率-流量曲线是随着流量的增加而增大的曲线.当流量较小时,泵的功率较小,所以当离心泵启动时,它可以关闭阀门并启动,从而使电机在功率较小时平稳启动。然后逐渐打开阀门,正常运行。
 
   当轴流泵的流量小时,轴功率非常大,可以达到额定功率的2倍左右。对于轴流泵,阀门不能关闭,必须启动阀门以降低启动功率。
 
   水泵的气蚀与防护
 
   气蚀:又称气蚀,是液体的一种特殊物理现象。
 
   空气侵蚀对泵性能的影响:
 
   1。性能曲线减小。流动部分被剥落。空化产生振动和噪声;
 
   气蚀类型分四种:
 
   第一类空化;第二类空化;第III类空化;第IV类空化。
 
   I类和II类气体蚀刻称为“无害空化”,III类空化称为“有害空化”,IV类空化称为“间隙空化”。
 
   基本空化残渣(临界空化残渣):当空化迫在眉睫时,泵吸入装置的能量减去吸入高度的过剩能量和吸入管的损失,这超过了当时局部气化压力的剩余能量,表示为△h。
 
   "△h"=μv<垃圾>/2g+λw<垃圾>/2gμ:动力学系数,通常μ=1.0~1.2;
 
   λ:气蚀系数。
 
   有效空化余量(设备空化余量):指在当时的温度下,泵入口处液体超过气化压力的丰富能量,表示为。
 
   △h包=Pa/ρg-H吸力-h吸力-pv/ρg
 
   允许空化余量:指空化余量的适当增加,以确保泵不会产生气穴现象。用△h表示。
 
   气蚀允许偏差越小,泵的气蚀性能越好。
 
   当"△h"拟合≥"△h"时,泵上不会发生空气侵蚀,反之亦然。
 
   允许吸入真空高度:泵入口处允许的最大真空度,以确保泵压力的最低点不会产生(或产生对泵的运行无害的较弱的空化)。
 
   气蚀相似律:
 
   它反映了相似几何形状泵的空化性能与相似运动条件之间的关系。根据两台相似泵的相似理论,推导出它们的空化余量之间的关系。
 
   △hPro/△hProM=(nD/nMDM)2比例效果△hr1/△hr2=(n1/n2)2
 
   气蚀比转速
 
   水泵汽蚀性能是反映水泵汽蚀性能的重要参数,也是判断水泵汽蚀相似性的重要依据。与泵比转速的计算类似,泵的空化比转速可以从泵的相似理论中推导出来。
 
   c≥3.65NQ/△hp.3≈4
 
   问:最大效率点流量,m3≤s,双吸泵Q≤2;n≤r≤min;△h专业:汽蚀余量,m。
 
   空化比速度越高,抗空化性能越好.
 
   水泵安装高度的确定:
 
   计算根泵的允许真空高度[Hs]:
 
   hx=[hs]-hx-v/2gv/2g:速度头,hx:吸入管损失头m,
 
   Hx:水泵安装高度m
 
   水泵气蚀的防治与改善
 
   1、提高柴油泵抗风蚀的能力:
 
   (1)从设计和制造工艺两个方面提供保证;
 
   (2)为了满足使用场所、操作条件和操作条件不出现空化的要求,最好购买具有良好抗空蚀性能的材料制成的水泵。
 
   2.对泵装置和泵操作采取一些措施:
 
   为尽量减少不必要的管道附件,如底阀、弯管、闸阀等,管道不宜过长,入口直径应较大。
 
   合理的设计进入水池,引水建筑,使水流顺利进入水泵,改善进口水流状况。
 
   (3)在操作过程中,应及时清理污水屏障,以避免泵站进水位下降过大。
 
   必要时,在满足运行要求的前提下,可适当降低泵速。
 
   5气蚀损坏的过电流元件可通过表面保护技术进行修复。
 
   _对于重要的柴油机水泵,采用不锈钢等抗气蚀材料制作水泵。
 
   水泵工况调节:
 
   1、变速调整;2、变径调整;3、变角调整。
 
   可变角度调整方式:1个固定,2个半调整,3个全调整。
 
   完全调整:分为油压调整和机械调整。
 
   全调节特点:
 
   1.在大流量范围内保持泵运行效率恒定是一种相对经济的调节方法。
 
   2。根据需要,发动机总是能在满负荷下运转。效率高,泵送多,长期满负荷,提高电机效率和功率因数。
 
   3、泵角小起动,阻力矩小,降低动力机起动负荷,容易起动单元,停车前,减少刀片安装角度,可降低停车时反向流动的速度。
 
   固定式湿室型
 
   块基型
 
   一、分基型泵房
 
   特点:房屋的基础与单元的基础是分开的。形式:斜坡式、挡土墙式、混合式,适用于水源水位变化小、水源边坡稳定、安装水平机组的情况。
 
   二、干室型泵房
 
   特点:泵房地板及侧壁采用钢筋混凝土整体浇筑,形成不透水泵房。适用于进水池中水泵水位变化较大或抽吸范围小的情况。形状:矩形,圆形。分为两层:上层安装电气设备,下层安装泵、电源、管道。
 
   三、湿室型泵房
 
   通过敞开的入口水槽,进水池位于泵房的下部,并且泵被放置在水箱中以形成具有自由表面的泵室。分为上部电机层;较低的水泵层。
 
   形式:墩墙式、排架式、圆柱式、敞口出流式。
 
   四、块基型泵房
 
   特点:泵的基础、进气道和泵站的地板用钢筋混凝土注入整体,形成整个泵站的基础。它分为综合型和分型两种。
 
   泵房分为四层:自上而下的电机层(电机和配电设备)、耦合层(联轴器、电缆、油气、输水管道)、泵层(给排水水泵)、进口沟道层(进水口通道、排水走廊)。
 
   泵房内部布置:
 
   水平单元:分为单列和双列.
 
   配电设备布局:集中布置(单端,单边),分布式布置。
 
   进水建筑物:
 
   主要包括:进水闸门、引渠、前池和进水池等。
 
   引水通道的功能:它是连接水源和泵站的开放通道,以确保进入水中的能力,水流平衡稳定,失水小。
 
   引渠的设计要求:
 
   1。必须有足够的水运能力,以满足分流流量的要求。
 
   2。应尽可能避免地质构造的复杂性。在渗透性大、潜在塌陷的情况下,运河应位于开挖地基上,占用耕地较少。
 
   3.必须有污水,沙子,沙子清洗和阻冰等设施,以防止污垢,有害沉积物和冰进入前池。
 
   4。前池和进水池应有良好的水流条件,动能损失小。为防止冲淤,渠道流速应小于非冲淤流速,不大于非冲淤流速。
 
   引渠的几何参数:
 
   1.尽量使用前进水量,即引水渠的中心线与前池和进水池的中心线呈直线。
 
   2。上航道弯道半径不应小于航道水面宽度的5倍,左航道弯曲半径不应小于航道水面宽度的2.5倍。在弯道末端和前池入口之间应有一条直线,其长度约为渠道宽度的10倍。
 
   3。分流渠道中心线与河流中心线之间的交点角应控制在30至50之间。
 
   前池的作用:平滑的扩散水流,导流通道的水流均匀地输送到入口池,为泵提供良好的吸水条件;当泵流量发生变化时,前池的容积起到一定的调节作用,从而减少前方水池的水位和导流通道的波动。
 
   前池的设计要求:同上
 
   前池的几何参数:
 
   1。前池扩散角一般为20_u40。
 
   2.前池长度:l=(b-b)/2tgα/2b端宽度;b池宽度;α扩散角
 
   3。前池的底坡应在0.2≤0.3的范围内进行选择。
 
   4。一般用于砂浆砌体或干石底防护,护坡。
 
   水槽的作用:(1)为泵提供良好的吸水条件。(2)维修水泵或吸水管时,切断水流。(3)设置垃圾架拦截水中的污垢。
 
   取水池的设计要求如下:(1)取水池水流速度较小,一般控制在0.5m/s以内;(2)取水池各断面流速分布均匀。(3)进水池边界与池内流动边界流线基本一致,尽量消除漩涡和回流。
 
   池几何参数:(1)悬浮物高度h悬浮物=1/4d,d项:进口角直径。(2)池长l=4.5d(3)池宽b=(2~3)h悬浮物(4)淹没深度h=(0.8~1.1)d
 
   进气道形状:弯头形状、斜面形状、钟形、吸尘盘形状。有单向入口通道,有双向通道。
 
   出水建筑物:包括出水口池、出水口通道、输水通道、截流设施.
 
   出口:这是一个连接压力管道和灌溉主管或排水管的连接建筑。
 
   出口水池的作用是消除出口管道的多余能量,使水流平稳、均匀地进入通道或空区;当机组停止工作或管道被破坏时,防止通道或空区的水流通过管道回流;在某些情况下,确保水流同时分流到多条主运河。
 
   出水池的设计要求:
 
   压力箱:一般由压力箱、压力涵洞和洪水闸组成。
 
   出口管:用于连接泵出口和出口水池。
 
   出口:连接泵叶片出口和出口池的过流通道,长度较短,截面形状变化较大,并与泵房有结构连接。
 
   被分成;虹吸式出水通道,直管出水通道,斜出水通道。
 
   切断方式:敲门-是单向阀。启动后,在水流冲击下自动开启。停机后,通过拍门自重和倒流功能自动关闭。