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叶片泵工作原理及构造—详细介绍


第一章 叶片式泵的工作原理与构造

第一节 泵的定义和分类
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水泵定义:水泵是输送和提升液体的机器。它把原动机的机械能 转化为被输送液体的能量,使液体获得动能或势能。
电能 机械能 压能(势能)

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水泵分类:水泵按其作用原理可分为以下三类: ? (1)叶片式水泵:它对液体的压送是靠装有叶片的叶轮高速旋 转而完成的。属于这一类的有离心泵、轴流泵、混流泵 ? (2)容积式水泵:它对液体的压送是靠泵体工作室容积的改变 来完成的。一般使工作室容积改变的方式有往复运动和旋转 运动两种。 ? (3)其它类型水泵:这类泵是指除叶片式水泵和容积式水泵以 外的特殊泵。属于这一类螺旋泵、射流泵、水锤泵、水轮泵 以及气升泵。

其中:以叶片式水泵结构简单,维修方便, 在实际应用中最为广泛。 ? 叶片式水泵中: 1、离心泵的特点小流量、高扬程。 2、轴流泵的特点大流量、低扬程。 3、混流泵的特点界于离心泵和轴流 泵之间。
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第二章 叶片式水泵
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叶片式水泵定义:是依靠叶轮的高速旋转以完成 其能量的转换。 叶片式水泵分类:根据叶轮出水的水流方向可将 叶片式水泵分为径向流、轴向流和斜向流3种; ? 径向流的叶轮称为离心泵,液体质点在叶轮中 流动时主要受到的是离心力作用。 ? 轴向流的叶轮称为轴流泵,液体质点在叶轮中 流动时主要受到的是轴向升力的作用。 ? 斜向流的叶轮称为混流泵,它是上述两种叶轮 的过渡形式,液体质点在这种水泵叶轮中流动 时既受离心力的作用,又有轴向升力的作用。

叶片式水泵图

第二节 抽水装置及抽水过程
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1、离心泵
压力管道
离心泵 出水池

弯管

动力机

底阀 和莲 蓬头

离心泵的抽水装置

第二节 抽水装置及抽水过程
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1、离心泵

第二节 抽水装置及抽水过程
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2、轴流泵
出水池

动力机

弯管

压力管道

轴流泵

喇叭管

第二节 抽水装置及抽水过程
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电动机装在水泵的上层,用联轴器与 水泵直接连接。水泵出水弯管与出水管路 连接。泵运行时电动机带动叶轮在水中旋 转,进水池的水从喇叭管进入叶轮后,经 导叶体、出水弯管和出水管流入出水池。 轴流泵抽水装置无需设置闸阀,停泵时断 流设备也采用拍门。管路附件仅有 45o弯 头一只。

第二节 抽水装置及抽水过程
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轴流泵枢纽(嘉兴市)

设计者:2000届毕业生

第二节 抽水装置及抽水过程
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轴流泵枢纽(嘉兴市)

设计者:2000届毕业生

第二节 抽水装置及抽水过程
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轴流泵枢纽(盐官排涝枢纽)

第三节 叶片泵的工作原理与构造
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一、离心泵 (一)离心泵的工作原理

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离心泵的工作原理
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离心泵的工作原理:离心泵在启动之前,应先用 水灌满泵壳和吸水管道,然后,驱动电机,使叶 轮和水作高速旋转运动,此时,水受到离心力作 用被甩出叶轮,经蜗形泵壳中的流道而流入水泵 的压水管道,由压水管道而输入管网中去。在这 同时,水泵叶轮中心处由于水被甩出而形成真空, 吸水池中的水便在大气压力作用下,沿吸水管而 源源不断地流入叶轮吸水口,又受到高速转动叶 轮的作用,被甩出叶轮而输入压水管道。这样, 就形成了离心泵的连续输水 。

离 心 泵 的 工 作 原 理

离心泵的构造
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1、按叶轮进水方式分:
? 单吸泵:单面进水悬臂式离心泵; ? 双吸泵:双面进水离心泵。

IS型单级单吸离心泵

IS型单级单吸离心泵
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【产品简介】INTRODUCTION IS型水泵系单 级单吸离心水泵,供输送清水及物理化学性质 类似于水的液体之用。 主要用于工业及城市 给水之用,也可用于农业灌溉。 1、水温不超过80℃。 2、被抽送液体的PH值为6-8。

IS型图

S型单级双吸离心泵
产品概述

S型泵是单级双吸,卧 式中开离心泵,供输送清 水或物理化学性质类似于 水的其它液体之用。输送 液体的温度不超过80℃, 适合于工厂、矿山、城市、 电站、农田排灌和各种水 利工程。 型号意义:

200S63A
200 —— 泵吸入口直 径为200mm; S—单级双吸离心泵; 63 —— 扬程为63m; A —— 叶轮外径第一 次切割。

S型图

离心泵的组成
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以给水排水工程中常用的单级单吸卧式离心泵为例说明 : 离心泵的组成主要有:叶轮、泵轴、泵壳、泵座、轴封装 置、减漏环、轴承座、联轴器、轴向力平衡装置。

单 级 单 吸 卧 式 离 心 泵 基 本 构 造

单级单吸卧式离心泵

1一叶轮,2一泵轴;3一键,4一泵壳,5一泵座‘6一灌水孔,7一放水孔:8一接真 空表孔,9一接压力表孔,10一泄水孔,1l一填料盒,12一减漏环,13一轴

一、叶轮
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叶轮是离心泵的主要零件,叶轮的形状和尺寸是通过水力计算来决定的。 选择叶轮材料时,除了要考虑离心力作用下的机械强度以外,还要考虑 材料的耐磨和耐腐蚀性能。目前多数叶轮采用铸铁、铸钢和青铜制成。 叶轮一般可分为单吸式叶轮与双吸式叶轮两种。单吸式叶轮是单边吸水, 叶轮的前盖板与后盖板呈不对称状。双吸式叶轮两边吸水,叶轮盖板呈 对称状,一般大流量离心泵多数采用双吸式叶轮 。

单吸式叶轮 1-前盖板;2一后盖 板;3一叶片 4一叶槽;5一吸入 口;6—轮毂; 7—泵轴

双吸式叶轮 1-吸入口;2一轮盖; 3一叶片 4一轮毂;5一轴孔

叶轮按其盖板情况可分封闭式叶轮、敞开式叶轮和半开式
叶轮3种形式

封闭式

敞开式

半开式

二、泵 轴
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泵轴是用来旋转泵叶轮的,常用材料是碳素 钢和不锈钢。泵轴应有足够的抗扭强度和足 够的刚度,其挠度不超过允许值;工作转速 不能接近产生共振现象的临界转速。

泵壳通常铸成蜗壳形,其 过水部分要求有良好的水 力条件。泵壳顶上设有充 水和放气的螺孔,以便在 水泵起动前用来充水及排 走泵壳内的空气。

三、泵 壳

四、减漏环 (密封环)
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叶轮吸入口的外圆 与泵壳内壁的接缝 处存在一个转动接 缝,容易发生水的 回流。产生容积损 失。

减漏环

减漏环

五、轴封装置
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泵轴穿出泵壳时,在轴与壳之间存在着间 隙,如不采取措施,间隙处就会有泄漏。 当间隙处的液体压力大于大气压力(如单吸 式离心泵)时,泵壳内的高压水就会通过此 间隙向外大量泄漏;当间隙处的液体压力 为真空(如双吸式离心泵)时,则大气就会 从间隙处漏入泵内,从而降低泵的吸水性 能。为此,需在轴与壳之间的间隙处设置 密封装置,称之为轴封。目前,应用较多 的轴封装置有填料密封、机械密封。

固定部 分与转 动部分 的间隙

五、轴封装置
水泵 轴

叶轮

立 式 轴 流 泵 结 构 图

轴流泵的基本组成 1、轴流泵的工作原理:轴流泵是利用叶轮 在水中旋转时产生的推力将水推挤上升的。 ? 2、轴流泵的组成:喇叭管、叶轮、导叶体、 出水管、泵轴、橡胶轴承、填料函。
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本课教学内容基本要求
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(一)绪论 1. 水泵及水泵站的作用与地位:主要指水泵及水泵站 在国民经济中的广泛应用,以及对给水排水工程节能的 重要意义。 2. 水泵定义及分类:从其作用原理提出水泵的定义与 分类,结合给水排水工程的情况,指出叶片泵为课程重 点。 (二)叶片式水泵 1. 离心泵的工作原理与基本构造:根据水力原理举例 说明离心泵的工作原理、简介其基本构造。 2. 离心泵的主要零件:给一台双吸式离心泵剖视图讲 清水泵的三个主要部分构件——固定部分、转动部分、 交接部分及联轴器和轴向力平衡装置的零部件的作用、 型式、常用材料等。

本课程的重点
1、水泵的定义; ? 2、水泵的分类(叶片泵、离心泵); ? 3、离心泵的主要组成及各部分的作用。
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3、写出下面混流泵各组成部分的名称及作用。

答 案


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