按噴射方式,水噴射泵按噴射方式可分為連續噴射式、旋流噴射式和脈沖噴射式。按結構方式,水噴射泵按結構方式可分為單級泵和多級泵。單級泵按噴嘴結構形式的不同,可分為單噴嘴短喉管、長喉管以及多噴嘴水噴射泵。
射流泵由排水管、送水管、承噴器、噴咀等組成。射流泵適用于中深水位、小出水量的鉆孔抽水。
射流泵主要是由噴嘴、喉管入口、喉管和擴散管等組成。射流泵與供給它工作流體的管路、工作泵(離心泵或往復泵等)和排出管路組成射流泵裝置系統。按工作流體的種類可分為液體射流泵和氣體射流泵兩種。
普通離心泵,若吸人液面在葉輪之下,起動時應預先灌水,很不方便。為在泵內存水,吸人管進口需裝底閥,泵工作時,底閥造成很大的水力損失。
離心泵具有一定的氣液混輸能力,自吸泵利用離心泵的該能力通過特殊結構使得液體與氣體混合后排出,實現抽真空,將入口管中液體吸上的目的。
自吸離心泵按氣、水混合的位置分為外混式與內混式。外混式自吸泵按水回流的方向,又可分為軸向回流和徑向回流兩種。
由于結構上的需要,泵體和轉子之間必然存在一定的間隙,當間隙兩側壓力不同時,勢必產生液體從高壓側向低壓側的流動,液體從葉輪所獲得的能量就消耗在克服問隙的阻力上,這種能量損失,稱為容積損失。
雙支撐離心泵主要由泵殼、葉輪、轉軸密封裝置、泵軸、軸向力平衡裝置、軸承、軸承箱及托架、聯軸器等部分組成,有的還設有沖洗和冷卻裝置。
不同結構離心泵的特點不同,所以在安裝機械密封的時候,注意的問題也有不同。
按葉輪的數目,液環泵有單級和兩級之分。單級液環泵只有一個葉輪;兩級液環泵有兩個葉輪串聯工作,可以獲得更大的排出壓力或更高的真空。
依靠葉輪的旋轉把機械能傳遞給起中間作用的工作液——旋轉液,又通過液環對氣體進行壓縮,把能量傳遞給氣體,使其壓力升高,達到抽吸真空(作真空泵用)或壓送氣體(作壓縮機用)的目的,兩者統稱液環泵。
抽空是泵內存有氣體和液體,泵不能工作,流量和壓力趨于零,剛啟動的泵也可能發生,表現在機械密封上出現干或半干摩擦。汽蝕是發生在運轉中的泵內,汽化來源于泵內介質,凝聚后重又同到了介質中去,流量和壓力激烈變化并下降,產生水力沖擊,泵不能正常工作。
通常說的泵抽空,實際上是指泵內發生的一種汽穴現象。當泵吸入管路因密封不良而吸人氣體時便很容易引起泵抽空,破壞了泵的正常工作。
螺旋離心泵屬于無堵塞泵的一種,葉輪由圓錐形輪轂和一片(或兩片)三元螺旋形葉片構成;泵體、吸入口螺旋部分和壓水室組成。
給水泵運行中經常發生的故障有:給水泵汽蝕、運行中給水泵平衡盤磨損、運行中給水泵油系統故障、運行中給水泵發生振動。
受水泵運行的經濟性、穩定性、揚程要求及母管制水泵聯合運行匹配要求等諸區素影響,給水泵的調速運行范圍必須適當,尤其對于揚程的要求更為重要。
當流量減少到某一程度時,泵內流動就開始紊亂,一般當流量降低到額定流量的1/2左右時,葉輪進口處的液體就產生強烈旋轉。
氣液混合式自吸離心泵工作時必須完成三個過程:將葉輪內的氣體往復帶出葉輪;有效地進行氣液分離;分離出來的水不斷地返回到葉輪中去重新工作。
射流式自吸離心泵結構簡單、新穎、體積小、自吸時間短、效率高。射流式自吸離心泵的泵體、導葉、葉輪等主要零件可以采用鋁合金壓鑄或非金屬材料制造,重量輕,操作方便,主要適用于無電源地區和丘陵地區農作物的噴灌及排澇等場所。
當電動機驅動葉輪轉動時,由于泵殼中充滿水,液體在葉輪的作用下,作高速旋轉運動。因受離心力的作用,使葉輪外緣處的液體壓力上升,利用此壓力將水壓向水管。與此同時,在葉輪中心位置,液體壓力降低,形成真空,水便從吸水管水池中上來,這樣離心水泵就源源不斷地將水
無堵塞潛水排污泵具有節能效果顯著、防纏繞、無堵塞、使用方便、用途廣泛、不受使用條件及范圍所局限的特點,特別適用于經常移動或臨時急用的場合。
液環泵主要用于抽送氣體,作真空泵用。液環泵的工作原理是:葉輪在圓筒形的泵缸內以偏心位置安裝,在泵缸內充以適量的工作液體,通常用水做工作液體,故又稱之為水環泵。
高壓泵是高效液相色譜儀中關鍵部件之一。其作用是提供動力。以便在高壓下連續不斷的輸送流動相,保證流動相能正常工作。
影響齒輪泵壽命的有軸承、端面間隙、工藝、材料與組件、安裝使用等因素。
臥式蒸汽往復泵的結構,它主要由泵缸、汽缸和聯結部分等組成。
高壓泵選擇應考慮結構簡單,操作方便;運轉可靠,使用壽命長;性能良好,效率高,并符合裝置的運轉特性;零部件互換性高,容易更換,維修方便;價格低廉等因素。
高壓泵按動力源的種類不同可分為氣動高壓泵、油壓高壓泵和電動高壓泵三種。
電動離心泵常見故障有水泵啟動后不出水;在運動過程中流量或揚程降低;軸承溫度急劇上升;產生振動和噪聲;壓力表指針劇烈跳動;水泵消耗功率過大等。
臥式蒸汽往復泵主要由蒸汽機、傳動系統和水泵等三大部件所組成。
泵的吸入高度,指從吸液面到泵入口中心線處的高度差,也就是安裝高度。為保證泵不發生氣蝕,將最大安裝高度減去0.3m,即稱為允許安裝高度。
往復泵容積效率受泵的密封性能、轉速、泵閥性能和液體黏度影響較大。
蒸汽噴射泵可用于輸送液體,如小型鍋爐的注水器,但主要用于抽吸氣體,而且可采用多級串聯的方式來達到較高的真空度。水噴射泵除了用于抽氣外,還可選用適當工作液體以清除尾氣中的有害氣體。
計量泵是一種可以計量被輸送流體的特殊容積式泵,由動力驅動、流體輸送和調節控制三部分組成。
深井活塞泵也稱拉桿泵(或稱拉桿式活塞泵),它是依靠長拉桿傳動的深井的活塞往復運動而抽送液體的泵,即活塞和泵缸等工作部件浸沒在井下水中,地面上的動力通過長拉桿帶動井水中的活塞往復運動來提水。
為了防止水泵發生汽蝕,在安裝水泵時,要求根據水泵的汽蝕性能,確定水泵的安裝高度,使軸流泵有足夠的汽蝕余量,使混流泵不超出容許吸水高度。但遇到下述情況,軸流泵和混流泵還可能發生汽蝕。
軸流泵發生汽蝕時,在水泵內部會發出噪音和振動,同時,水泵的揚程、功率及效率迅速下降,嚴重者甚至抽不上水水來。所以,應及時采取措施消除。
軸流泵的運行與離心泵的運行大致相同;其中也包括充水、啟動、運行和停止。
一般蒸汽往復泵主要用來輸送水及類似水的液體,也可用來輸送一般石油及石油產品。它主要用于鍋爐給水、礦山排水及偏僻無電力的農村作為農田排灌等。通常一般蒸汽往復泵有臥式和立式兩種。
蒸汽往復泵操作分為開泵操作、運行操作、停泵操作三步。
雙吸泵的葉輪可以視為由兩個單吸葉輪背靠背地組成,就像兩個葉輪對稱布置,因此可以認為工作時不會產生軸向力。
水泵填料漏水過多,使用壽命短原因是填料變質,失去彈性或填料質量不好。目前廣泛使用的浸油石棉填料,當干枯硬化后,結成硬塊,大大減小了和泵軸的接觸面積,而且容易磨損,成為進氣或漏水的主要原因。
水泵的壓水室的作用是把液體在最小的流動損失情況下導人下一級葉輪或引向出水管,同時將部分動能轉化為壓力能。常用的水泵壓水室有螺旋形壓水室(蝸室)、徑向導葉、環式壓出室三種。
水泵吸入室的作用是將進入管中的液體在最小的流動損失情況下均勻地引向葉輪。水泵吸入室有錐形管吸入室、圓環式吸入室、半螺旋形吸入室常見的三種形式。
軸流泵電動機過載的主要原因有:電動機端電壓過低;揚程過高、出水管路有阻塞或管路拍門未全部開啟,都會引起水泵軸功率增大,使電動機過載;水泵轉速超過額定值,使水泵軸功率增大而引起電動機過載;橡膠導軸承磨損,葉片外緣與泵殼內壁相摩擦等。
水泵運行中產生噪音和振動過大,往往是水泵故障的先兆,應認真檢查,及剛處理。
為了安全運行,開機前必須進行仔細的全面的檢查,發現問題及時處理,以免造成事故。
軸流泵葉輪上的葉片裝置角是可以改變的,調節泵的流量時,只需轉動葉片,改變葉片的裝置角,就可以達到調節流量的目的。采用改變葉片裝置角的調節方法,調節效率高,而且水泵能在高效率區內工作。
混流泵的外形、結構都是介于離心泵和軸流泵之間。混流泵的抽水原理是:葉輪的高速旋轉,既產生離心泵的離心力,又具有軸流泵的推升力,混流泵靠這兩種力的混合作用而抽水。
軸流泵的工作原理是在泵內充滿液體的情況下,葉輪旋轉時對液體產生提升力,把能量傳遞給液體,使水沿著軸向前進,同時跟著葉輪旋轉。軸流泵常用作爐水循環泵。
葉片油泵中的青銅導油盤背后有四條槽,它連通排油孔和中心部分的幾個小孔,工作時高壓油經過小孔進入轉子的槽中,從背后將葉片推出,因此安裝時必須使青銅導油盤上的排油孔對著泵體中的排油孔,并以銷釘定位,不能裝錯,如果裝錯就會引起油泵供油不正常。
磁力泵結構比較簡單,有泵殼;葉輪和軸;內磁環;外磁環;隔離套等主要部件。
容積式泵是依靠工作元件在泵缸內作往復或回轉運動,使工作容積交替地增大和縮小,以實現液體的吸入和排出。
可控容積泵的驅動方式有電動機驅動、電磁驅動和液壓驅動三種。
葉片油泵中的葉片卡住。造成葉片卡住的原因往往是油液不清潔,帶有污物,從而堵塞于葉片與轉子槽的配合間隙之間。在這種情況下,應將葉片油泵拆開清洗,必要時可將葉片研磨,直到能在轉子槽中靈活移動為止。
葉片油泵除了正常運轉所發出的響聲外,還發出一種不規則的“嗒嗒”聲和刺耳的怪叫聲,這就是噪音。
在磁力泵運轉過程中,發現有非正常的噪聲或噪聲大、振動劇烈等現象時,應立即停機檢查電機及內轉子、外轉子、隔離套、軸承、軸套等零件是否損壞。
磁力泵的安裝位置低于液面啟動前應打開吸入管路的閘閥,使液體充滿泵內。如果磁力泵的安裝位置高于液面,啟動前要灌泵或抽真空,排凈泵內卒氣,使泵和吸入管充滿液體,由于泵的軸承潤滑是靠輸送的液體來完成的,因此絕對禁止空運行。
磁力泵由泵、磁力傳動器兩大部分組成。關鍵部件磁力傳動器由外磁轉子、內磁轉子及不導磁的隔離套組成。當電動機帶動外磁轉子旋轉時,磁場能穿透空氣隙和非磁性物質,帶動與葉輪相連的內磁轉子作同步旋轉,實現動力的無接觸傳遞,將動密封轉化為靜密封。
與普通使用機械密封的離心泵相比,磁力泵存在怕抽空、怕斷流、怕金屬硬顆粒等雜質幾個重大薄弱環節:
高速泵由于轉速較高,泵腔密封壓力高,機械密封PV值高,一般選用機械密封。一般高速泵用機械密封有單端面機械密封、雙端而機械密封、串聯密封、浮動環密封及組合密封等形式。
水力噴射泵(簡稱噴射泵)是一種特殊類型的水力泵。它沒有運動件,靠動力液與地層流體的動量轉換實現抽油。這種泵與水力泵的工作筒可互換,也可單獨設計專用的泵工作筒,以適應其泵身短和排量大的特點。
可控容積泵常用的調節方法有單一改變行程、單一改變往復次數和改變行程與改變往復次數雙重調節三種。
可控容積泵的流量調節一般由流量調節機構和流量調節指示計組成。
齒輪泵由泵體、齒輪組、泵蓋、安全閥和機械密封裝置等組成。
容積泵是依靠包容液體的密封工作空間容積的周期性變化,把能量周期性地傳遞給液體,使液體的壓力增加,直至將液體強行排出。
真空機組是由多臺真空泵及附件組成的成套真空獲得設備。機組中一般有粗抽泵(預抽泵)、前級泵、主抽泵和維持泵。
干式機械泵真空系統是由羅茨泵作為機械增壓泵與初級泵串聯而成。羅茨泵是一種外壓縮、雙轉子容積式真空泵,轉子與轉子、轉子與泵腔壁無接觸,故可實現高速運轉,且不必潤滑,以實現無油抽氣過程。
滑片泵主要用于機床、油壓機、起重運輸機械、工程機械和塑料注塑機等的液壓系統和潤滑系統。
滑片泵又叫滑板泵和葉片泵。它主要由轉子、定子(即泵體)、滑片及兩側蓋板所組成。主要用于機床、油壓機、起重運輸機械、工程機械和塑料注塑機等的液壓系統和潤滑系統。
自動旁通閥是用來控制容積泵的排出壓力,對用交流電動機傳動沒有速度調節的泵浦必須裝有自動旁通閥。
潛水螺桿泵是一種容積式泵。容積泵主要有齒輪泵、螺桿泵、旋轉活塞泵和撓性泵四種類型。
在隔膜驅動裝置的作用下,隔膜作往復運動,使泵的壓力腔的容積呈周期性變化。當容積變大時,由于外界大氣壓的作用,出口單向閥關閉,進口單向閥開啟,介質進人壓力腔;當容積變小時,腔內壓力變大。
隔膜泵的主要部件有隔膜和單向閥。隔膜用彈性良好的材料制成,有一定強度和韌性,以保證在較高的壓:勻下不致于破裂;經過上千萬次動作而不會疲勞損壞。
磁場具有可以穿過空氣隙和金屬或非金屬薄壁的特征,利用這一特征,將磁力傳動器組件的內磁缸裝在泵軸的右端,采用一個帶法蘭的筒式密封隔離套,套在內磁缸的外部并與泵蓋緊密相連,這樣就由隔離套和泵體、泵蓋等零件將帶有葉輪和內磁缸的轉子完全密封。
在增壓泵系統應用中,普通的潛油電泵安裝在垂直容器里,安裝形式和標準安裝形式一樣。在這種應用中,增壓泵系統可以應用在油田注水、流體輸送、腐蝕液體的處理及輸送系統的尾部增壓等方面。
油增壓泵和油擴散泵的工作原理基本相同,均是油蒸汽流泵。兩種泵均需要有預真空環境,也均不能直接向大氣排氣,需要有前級泵。油蒸汽泵的結構相當簡單,維修和安裝都很容易。
羅茨真空泵是一種無泵內壓縮的旋轉變容式真空泵,利用兩個轉子在泵殼中旋轉而產生吸氣和排氣作用。
如果被抽系統經打壓、試漏,確認不存在漏氣現象,且真空泵與系統管路也連接無誤時,如發現真空度達不到規定要求,則必須檢查真空泵是否損壞或出現質量問題。
油封式旋轉機械真空泵按照結構形式可分為定片式、旋片式、滑閥式、直聯式四種。
渦輪分子真空泵是一種對各種氣體的抽速差別不大的真空泵。它由一系列高速旋轉動片和固定的靜片組成,動片和靜片構成相間排列。
大氣水環泵實際是大氣噴射器串聯水環泵的機組。水環泵前面串聯大氣泵是為了提高極限真空,擴大泵的使用范圍。
液環真空泵的構造簡單、容易制造,緊湊輕便、工作安全可靠,應用很廣,但它所能產生的真空度不高,且因轉子在液體中旋轉,引起額外的摩擦阻力,因而效率較低。
液環泵的汽蝕損壞和離心式水泵的汽蝕損壞原理是一樣的,都是在汽泡產生和破裂的部位,金屬表面出現點蝕現象,嚴重的會出現蜂窩狀損壞。如果真空泵葉輪在汽蝕部位有較大的殘余應力,還會引起應力釋放,產生裂紋。
離心泵故障分為常見故障、機械故障、機械密封故障和填料密封故障等四大類,不同故障有不同的表象。
水環真空泵(簡稱水環泵)是液環真空泵的一種。液環真空泵中帶有多葉片的轉子偏心裝在泵殼內,當它旋轉時,把液體(此液體為水時,稱為水環泵)拋向泵殼并形成液體與泵殼同心的環形流動。
油封式旋轉機械真空泵以油來保持運動部件的潤滑和密封,利用旋轉方式使泵腔容積變化從而實現抽氣的功能。按照結構形式可分為定片式、旋片式、滑閥式三種。
旋片式機械泵分為泵體和電動機兩個部分。在旋轉過程中,旋片將空腔和轉子間構成的彎月形體積劃分為兩部分(有時是3部分):一部分是連通出口閥門的排氣空腔;另一部分是連通進氣管道的吸氣空腔。
渦輪分子泵正常工作需要小于10Pa的前置壓強,可用旋片式機械泵作為前級泵。渦輪分子泵內各輪葉之間、動輪葉與泵壁之間的空隙都只在1mm左右,因此工作時應嚴格防止異物進人泵內,避免高速旋轉的鋁制葉片被打壞。
利用低溫表面將氣體冷凝從而達到抽氣目的的泵稱為低溫泵,也稱為冷凝泵。低溫泵的抽氣能力和所能達到的極限真空,與低溫表面的溫度以及被抽氣體的飽和蒸氣壓有關。
現在使用的稀酸泵多數為機械密封,少數為壓蓋式填料密封,其它的還有無填料形式密封。泵密封的部位主要是泵軸與泵殼之間的間隙,泵密封處發生泄漏,這在生產中較常發生,泄漏處空氣向泵內吸、液體向外滴。
兩相流泵基本可分為重型和輕型兩類,分別運用于高濃度、強磨蝕性漿體和低濃度、弱磨蝕性漿體。
調節水泵流量的常用方法有:出口閥調節、變速調節、旁路調節、更換切割葉輪外徑、更換葉輪水泵、堵死部分葉輪流道、調整葉片的出口安放角、汽蝕調節、增減泵臺數等。
離心泵的流量可以通過各種方法進行無極調節,一般情況下,泵在額定點工況下工作最為合理,但有時由于某些原因造成泵在小流量工況點下運行,會造成下面一些負面影響。
離心泵的流量可以通過各種方法進行無極調節,一般情況下,泵在額定點工況下工作最為合理,但有時由于某些原因造成泵在大流量工況點下運行,會造成下面一些負面影響。
管道增壓泵一般直接安裝在戶內的水平管道上,同時須注意泵體的水流示意流向應與管道的實際水流方向一致,不能反向。具體安裝位置應在水表后,需要增壓的用水設備前。
水、汞、油是水環泵、機械泵、分子泵、噴射泵、擴散泵所采用的工作液體與密封液體。
水環泵在運行時,源源不斷地供給補充水是必不可少的條件。不同的泵在不同的工況下,都要求不同的補充水水量,過大或過小的水量,對泵的工作都會產生不良的影響。
使用液壓泵時應注意泵的旋轉方向。每種泵都有一定的旋轉方向,一般新出廠的泵在泵體上都有箭頭表示,不許弄錯(也有個別正反轉都可以的泵)。
齒輪油泵具有結構簡單,體積小,工作可靠,價格低廉、轉數范圍大、自吸性能好,對液壓油的污染不太敏感,便于維護與修理等優點,使用很廣泛。
活塞或柱塞在泵缸中運動,不可能做到完全密封,有一定的泄漏;密封環磨損后會使流量損失增加;運動件存在摩擦損失。這些都使容積效率降低。
往復式低溫泵與一般的往復泵一樣,都是借助于活塞(柱塞)在液缸工作腔內的往復運動來使工作腔容積產生周期性變化。在結構上,往復式低溫泵的工作腔借助密封裝置與外界隔開,通過泵閥(吸人閥和排出閥)與管路溝通或閉合。
揚程l 500 m以上的高壓泵均采用雙筒體結構,外體和管路連接,內體可抽出,維修方便。外簡體中心支承,支承在底座上,因外筒內充滿有壓液體,內泵體剖分面的密封得到簡化。
低溫液體泵是用來輸送低溫液體,并提高其壓力的機械。根據作用原理,低溫泵可分為葉片式和往復式兩大類。葉片式有離心式、混流武和軸流式。往復式有柱塞式和活塞武。
輸送反應、吸收、分離、吸收液再生的循環液用泵。一般采用單級離心式泵。
葉片式泵的主要過流部件有吸水室、葉輪和壓水室(包括導葉)。
水泵的射流起動是利用噴射泵實現的。噴射泵主要由噴嘴、吸水室(或吸水管)及混合管組成。
潛水泵在生產中應用非常廣泛,但由于使用不當也經常出現問題,甚至傷人。這是因為潛水泵經常與金屬管道、水渠、池塘相連,而潛水泵的安裝、使用如果不當,就會造成觸電、漏電事故。
污水處理中常用的泵主要有螺桿泵、離心泵、隔膜泵、潛水泵。
螺桿泵地面驅動裝置一般指的是套管井口法蘭面以上與套管井口、地面輸油管線相連接的那部分設備的總稱。
噴射泵的磨損可以區分為均勻磨損和局部磨損,均勻磨損分布在整個流道的表面,而局部磨損則集中于個別部位。在這兩種磨損形式中,局部磨損是噴射泵部件使用壽命減少的主要原因,均勻磨損則是造成部件金屬損失的主要原因。
在噴射泵中,由于液流的運動是非穩定的,尤其是在噴管內,當某個部位的液體質點在某瞬間受拉時,該處的壓力迅速降低,體積膨脹,當液體的壓力降低到該溫度下的汽化壓力時,就會有蒸汽和溶解在液體中的氣體從液體中大量逸出,形成許多蒸汽與氣體混合的小氣泡。
位置控制式電控分配泵有軸向柱塞式分配泵“位置控制”系統和徑向柱塞式分配泵“位置控制”系統兩種。
水力射流泵又稱水力噴射泵,其采油井的系統組成也分為井下、地面和中間三個部分。水力射流泵沒有運動部件,結構緊湊,適用于抽汲腐蝕和磨蝕性油井流體,并可應用于定向井、水平井和海上采油。
單相潛水泵的熱保護器主要件為兩層熱脹系數不同的金屬薄板復合在一起組成的雙金屬板。把雙金屬板沖制成凸形圓板、上鉚接或點焊觸頭。
機械密封是潛水泵的一個很關鍵的部件,它由兩對磨環組成的雙端面機械密封。每對磨圈由靜磨圈和動磨圈組成。
往復泵在某一時刻從排出管排出的液體量稱為泵的瞬時流量。往復泵的瞬時流量是波動的。
如果泵所配帶電動機的功率安全裕量經計算足夠,而在實際運行中電動機因超載而發熱,則表明該泵的消耗功率過大。
螺桿泵在結構上是由剛性轉子(一般由各種鋼材、陶瓷等材料制成)與彈性定子(一般由工業橡膠或塑料等材料制成)相對運動時形成密閉容腔,其工作原理為轉子在定子內并與定子中心具有一定偏心的條件下轉動。
雙螺桿泵泵內基元容積腔內的回流與泵性能的關系
當離心泵抽空時,將會出現以下現象:機泵出口壓力表讀數大幅度變化,電流表讀數波動;泵體及管線有異音、振動;泵出口流量減小。