离心泵的结构知识课件.pptx

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1、 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享一、概述一、概述1、泵是输送液体并提高液体压力的机器（一种泵是输送液体并提高液体压力的机器（一种“增增能能”机机 器）。器）。2、泵分为泵分为化工用泵、水泵。化工用泵、水泵。3、主要差异：特殊材料和设计，防止腐蚀和适应化主要差异：特殊材料和设计，防止腐蚀和适应化工工艺，工工艺，包括结构、轴封、材料及检修难度。包括结构、轴封、材料及检修难度。4、化工用泵的要求化工用泵的要求 （1 1）、适应化工工艺要求运行可靠。）、适应化工工艺要求运行可靠。（2 2）、耐腐蚀，耐磨损。）、耐腐蚀，耐磨损。（3 3）、满足无泄漏要求。）、满足无泄漏要求。（4 4）、耐高温或耐低温

2、并能有效连续工作。）、耐高温或耐低温并能有效连续工作。 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享二、离心泵的工作原理、二、离心泵的工作原理、分类、型号及结构分类、型号及结构（一）、（一）、离心泵的装置离心泵的装置离心泵的装置离心泵的装置及工作原理及工作原理及工作原理及工作原理 1 1、为了使离心泵能正常、为了使离心泵能正常工作，离心泵必须配备工作，离心泵必须配备一定的管路和管件，这一定的管路和管件，这种配备有一定管路系统种配备有一定管路系统的离心泵称为离心泵装的离心泵称为离心泵装置。图置。图1111所示为离心所示为离心泵的一般装置示意图，泵的一般装置示意图，主要有底阀、吸入管路、主要有底阀、吸入管路、

3、排出阀、排出管线等。排出阀、排出管线等。复查联轴器找正对中复查联轴器找正对中 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享2、离心泵的工作原理 离心泵在启动之前，依靠高速旋转的叶离心泵在启动之前，依靠高速旋转的叶轮，液体在惯性离心力作用下获得了能量以轮，液体在惯性离心力作用下获得了能量以提高了压强。水泵在工作前，泵体和进水管提高了压强。水泵在工作前，泵体和进水管必须罐满水，防止气蚀现象发生。当叶轮快必须罐满水，防止气蚀现象发生。当叶轮快速转动时，叶片促使水很快旋转，旋转着的速转动时，叶片促使水很快旋转，旋转着的水在离心力的作用下从叶轮中飞去，泵内的水在离心力的作用下从叶轮中飞去，泵内的水被抛出后，叶轮的中

4、心部分形成真空区域。水被抛出后，叶轮的中心部分形成真空区域。一面不断地吸入液体，一面又不断地给予吸一面不断地吸入液体，一面又不断地给予吸入的液体一定的能量，将液体排出。离心泵入的液体一定的能量，将液体排出。离心泵便如此连续不断地工作。便如此连续不断地工作。 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享（二）、离心泵的气蚀（二）、离心泵的气蚀 1、所谓的气蚀是指：离心泵启动时，若泵内存在空气，由于空气的密度很低，旋转后产生的离心力很小，因而叶轮中心区所形成的低压不足以将液位低于泵进口的液体吸入泵内，不能输送流体的现象。2、离心泵启动前一定要向泵壳内充满水以后，方可启动，否则将造成泵体发热，震动，出水量减少，

5、对水泵造成损坏（简称“气蚀”）造成设备事故！ 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享（三）、离心泵的分类（三）、离心泵的分类 离心泵的种类很多，分类方法常见的有以下几种方式离心泵的种类很多，分类方法常见的有以下几种方式 1 1、按叶轮吸入方式分按叶轮吸入方式分按叶轮吸入方式分按叶轮吸入方式分：（：（1 1）单吸式离心泵；如图）单吸式离心泵；如图1-21-2所示所示 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享（2）双吸式离心泵；如图）双吸式离心泵；如图1-3所所示，示， 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享（3）单级双吸离心泵）单级双吸离心泵 扬程范围为扬程范围为10140m10140m，流量范围是，流量范围是90

6、28600m39028600m3h h。按轴的安装位置不同，分卧式和立式两种结构。图。按轴的安装位置不同，分卧式和立式两种结构。图123123为卧式为卧式S S型单级双吸离心泵结构。这种泵实际上相当型单级双吸离心泵结构。这种泵实际上相当于两个于两个B B型泵叶轮组合而成，液体从叶轮左、右两侧进入型泵叶轮组合而成，液体从叶轮左、右两侧进入叶轮，流量大。转子为两端支承，泵壳为水平副分的蜗壳叶轮，流量大。转子为两端支承，泵壳为水平副分的蜗壳形。两个呈半螺旋形的吸液室与泵壳一起为中开式结构，形。两个呈半螺旋形的吸液室与泵壳一起为中开式结构，共用一根吸液管，共用一根吸液管，吸、排液管均布在下半个泵壳的两

7、侧，吸、排液管均布在下半个泵壳的两侧，检查泵时，不必拆动与泵相连接的管路。由于泵壳和吸液检查泵时，不必拆动与泵相连接的管路。由于泵壳和吸液室均为蜗壳形，为了在灌泵时能将泵内气体排出，在泵壳室均为蜗壳形，为了在灌泵时能将泵内气体排出，在泵壳和吸液室的最高点处分别开有螺孔，灌泵完毕用螺栓封住。和吸液室的最高点处分别开有螺孔，灌泵完毕用螺栓封住。泵的轴封装置多采用填料密封，填料函中设置水封圈，用泵的轴封装置多采用填料密封，填料函中设置水封圈，用细管将压液室内的液体引入其中以冷却并润滑填料。轴向细管将压液室内的液体引入其中以冷却并润滑填料。轴向力自身平衡，不必设置轴向力平衡装置。在相同流量下双力自身平

8、衡，不必设置轴向力平衡装置。在相同流量下双吸泵比单吸泵的抗汽蚀性能要好。吸泵比单吸泵的抗汽蚀性能要好。 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享2按叶轮数目分：按叶轮数目分：（1 1）单级离心泵）单级离心泵 泵中只有一个叶轮，单级离泵中只有一个叶轮，单级离心泵是一种应用广泛的泵。由于液体在泵内只心泵是一种应用广泛的泵。由于液体在泵内只有一次增能，所以扬程较低。如图有一次增能，所以扬程较低。如图1212所示为所示为单级单吸离心泵。单级单吸离心泵。（2 2）多级离心泵）多级离心泵 具有两个或两个以上叶轮的具有两个或两个以上叶轮的离心泵称为多级离心泵。级数越多压力越高。离心泵称为多级离心泵。级数越多压力越高

9、。图图1414所示为一台分段式离心水泵，这种泵的所示为一台分段式离心水泵，这种泵的叶轮一般为单吸式。叶轮一般为单吸式。 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享多级离心泵多级离心泵 结构图结构图 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享3、按离心泵扬程分：按离心泵扬程分：（1）、低压泵：扬程20m；（2）、中压泵：扬程 20-100m；（3）、高压泵：扬程100m； 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享4、按泵的用途和输送液体性质、按泵的用途和输送液体性质分类：分类：泵可分为：泵可分为：（1）清水泵；（2）泥浆泵；（3）酸泵；（4）碱泵；（5）油泵；（6）砂泵；（7）低温泵；（8

10、）高温泵；（9）屏蔽泵等。 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享 蒸汽压指的是在液体（或者固体）的表面存在着该物质的蒸汽，蒸汽压指的是在液体（或者固体）的表面存在着该物质的蒸汽，这些蒸汽对液体表面产生的压强就是该液体的蒸汽压。这些蒸汽对液体表面产生的压强就是该液体的蒸汽压。比如，水比如，水的表面就有水蒸汽压，当水的蒸汽压达到水面上的气体总压的时的表面就有水蒸汽压，当水的蒸汽压达到水面上的气体总压的时候，水就沸腾。我们通常看到水烧开，就是在候，水就沸腾。我们通常看到水烧开，就是在100100摄氏度时水的摄氏度时水的蒸汽压等于一个大气压。蒸汽压随温度变化而变化，温度越高，蒸汽压等于一个大气压。蒸汽压随

11、温度变化而变化，温度越高，蒸汽压越大，当然还和液体种类有关。一定的温度下，与同种物蒸汽压越大，当然还和液体种类有关。一定的温度下，与同种物质的液态质的液态(或固态或固态)处于平衡状态的蒸汽所产生的压强叫饱和蒸汽处于平衡状态的蒸汽所产生的压强叫饱和蒸汽压，它随温度升高而增加。如：放在杯子里的水，会因不断蒸发压，它随温度升高而增加。如：放在杯子里的水，会因不断蒸发变得愈来愈少。如果把纯水放在一个密闭的容器里，并抽走上方变得愈来愈少。如果把纯水放在一个密闭的容器里，并抽走上方的空气。当水不断蒸发时，水面上方汽相的压力，即水的蒸汽所的空气。当水不断蒸发时，水面上方汽相的压力，即水的蒸汽所具有的压力就不

12、断增加。但是，当温度一定时，汽相压力最终将具有的压力就不断增加。但是，当温度一定时，汽相压力最终将稳定在一个固定的数值上，这时的汽相压力称为水在该温度下的稳定在一个固定的数值上，这时的汽相压力称为水在该温度下的饱和蒸汽压力。当汽相压力的数值达到饱和蒸汽压力的数值时，饱和蒸汽压力。当汽相压力的数值达到饱和蒸汽压力的数值时，液相的水分子仍然不断地气化，汽相的水分子也不断地冷凝成液液相的水分子仍然不断地气化，汽相的水分子也不断地冷凝成液体，只是由于水的气化速度等于水蒸汽的冷凝速度，液体量才没体，只是由于水的气化速度等于水蒸汽的冷凝速度，液体量才没有减少，气体量也没有增加，液体和气体达到平衡状态。所以

13、，有减少，气体量也没有增加，液体和气体达到平衡状态。所以，液态纯物质蒸汽所具有的压力为其饱和蒸汽压力时，汽液两相即液态纯物质蒸汽所具有的压力为其饱和蒸汽压力时，汽液两相即达到了相平衡。饱和蒸汽压是物质的一个重要性质，它的大小取达到了相平衡。饱和蒸汽压是物质的一个重要性质，它的大小取决于物质的本性和温度。决于物质的本性和温度。饱和蒸汽压越大，表示该物质越容易挥饱和蒸汽压越大，表示该物质越容易挥发。发。 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享（四）、离心泵型号及结构（四）、离心泵型号及结构1、离心泵的型号、离心泵的型号表1-1离心泵基本类型代号型型 号号泵泵 的的 名名 称称型型 号号泵泵 的的 名名

14、称称ISISB B或或BABAD D或或DADADLDLY YYGYGF FP PISO3ISO3国际标准型单级国际标准型单级单吸离心水泵单吸离心水泵单级单吸悬臂式离心单级单吸悬臂式离心清水泵清水泵多级分段式离心泵多级分段式离心泵多级立式管形离心泵多级立式管形离心泵离心式油泵离心式油泵离心式管道油泵离心式管道油泵耐腐蚀泵耐腐蚀泵屏蔽式离心泵屏蔽式离心泵S S或或shshDSDSKDKDKDSKDSZ ZFYFYW WWXWX单级双吸式离心水泵单级双吸式离心水泵多级分段式首级为双多级分段式首级为双吸叶轮吸叶轮多级中开式离心泵多级中开式离心泵多级中开式首级为双多级中开式首级为双吸叶轮吸叶轮自吸式离

15、心泵自吸式离心泵耐腐蚀液下式离心泵耐腐蚀液下式离心泵一般旋涡泵一般旋涡泵旋涡离心泵旋涡离心泵 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享2、离心泵的结、离心泵的结构构 离心泵的品种很多，各种类型泵的结构虽然不同，离心泵的品种很多，各种类型泵的结构虽然不同，但主要零部件基本相同。但主要零部件基本相同。主要零部件有泵壳、泵盖、泵体、叶轮、密封环、泵主要零部件有泵壳、泵盖、泵体、叶轮、密封环、泵轴、机封或填料函、联轴器、轴承等。轴、机封或填料函、联轴器、轴承等。 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享（1）、单级单吸离心泵如图）、单级单吸离心泵如图1-5所示所示图1-5 B型泵1-叶轮背帽2-叶轮背帽止回垫3-叶轮

16、外口环4-叶轮内口环5-密封填料6-密封填料压盖7-支撑轴承压盖8-支撑轴承9-托架10-止推轴承11-油封12-泵轴13-叶轮键14-挡油环 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享单级单吸离心泵的特点单级单吸离心泵的特点 B B型泵此泵用于输送温度不超过型泵此泵用于输送温度不超过8080的清水及与水的清水及与水相近的清洁液体，扬程范围为相近的清洁液体，扬程范围为8125m8125m，流量范围为，流量范围为4.5362m34.5362m3h h。B B型泵结构简单，工作可靠，易于型泵结构简单，工作可靠，易于加工制和维护保养，是在加工制和维护保养，是在ISIS型泵之前应用最广泛的一型泵之前应用最广泛的

17、一种离心泵。种离心泵。B B型泵有前开门式和后开门式两种。前开门式为型泵有前开门式和后开门式两种。前开门式为叶轮前面为泵盖，后面为泵壳；而后开门式与前开门叶轮前面为泵盖，后面为泵壳；而后开门式与前开门式相反，叶轮前面为泵壳，后面为泵盖。式相反，叶轮前面为泵壳，后面为泵盖。图图1515所示为所示为B B型泵的前开门式结构，泵的进口在型泵的前开门式结构，泵的进口在泵盖上，出口在泵壳上，泵壳是螺旋形蜗壳，泵轴的泵盖上，出口在泵壳上，泵壳是螺旋形蜗壳，泵轴的一端支承在泵体内的轴承上，另一端伸出称为悬臂端，一端支承在泵体内的轴承上，另一端伸出称为悬臂端，叶轮装在悬臂端。叶轮上开有平衡孔，用来平衡部分叶轮

18、装在悬臂端。叶轮上开有平衡孔，用来平衡部分轴向力，未平衡的轴向力由轴承承受。轴承用润滑脂轴向力，未平衡的轴向力由轴承承受。轴承用润滑脂润滑润滑,多为球轴承。轴封装置采用填料密封，泵内的压多为球轴承。轴封装置采用填料密封，泵内的压力水可直接由开在泵壳上的孔送到水封环，起水封作力水可直接由开在泵壳上的孔送到水封环，起水封作用。用。 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享(2)IS型泵仍是单级型泵仍是单级单吸单吸 悬臂式离心泵悬臂式离心泵 图图l6l6所示为所示为ISIS型泵的结构型泵的结构 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享IS型泵仍是单级单吸悬臂式离心泵型泵仍是单级单吸悬臂式离心泵 特点特点 但它是按国

19、际标准规定的性能和尺寸设计但它是按国际标准规定的性能和尺寸设计的，是一种节能新产品，目前已替代的，是一种节能新产品，目前已替代B B型泵。型泵。ISIS型泵用于输送清水和性质与水相似的液体，型泵用于输送清水和性质与水相似的液体，温度不超过温度不超过8080，流量范围为，流量范围为6 63400m33400m3h h，扬程范围为，扬程范围为5125m5125m，转速为，转速为2900r2900rminmin或或1450r1450rminmin。图图l6l6所示为所示为ISIS型泵的结构。它为后开门结构，型泵的结构。它为后开门结构，主要由泵壳、泵盖、叶轮、轴、密封环、轴套主要由泵壳、泵盖、叶轮、轴

20、、密封环、轴套及泵体等组成。泵通过加长弹性联轴器与电动及泵体等组成。泵通过加长弹性联轴器与电动机相连接，自进口方向看叶轮逆时针旋转。与机相连接，自进口方向看叶轮逆时针旋转。与B B型泵比较，型泵比较，ISIS型泵的效率和吸程有较大提高，型泵的效率和吸程有较大提高，噪声低、振动小。拆下加长联轴器的中间连接噪声低、振动小。拆下加长联轴器的中间连接件，即可取下泵的转子，故检修方便。件，即可取下泵的转子，故检修方便。 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享（3）、单级双吸式离心泵）、单级双吸式离心泵 如如图图1-3所示所示 图图1313为卧式为卧式S S型单级双吸离心泵结构。这种泵实型单级双吸离心泵结构。这

21、种泵实际上相当于两个际上相当于两个B B型泵叶轮组合而成，液体从叶轮左、右型泵叶轮组合而成，液体从叶轮左、右两侧进入叶轮，流量大。转子为两端支承，泵壳为水平两侧进入叶轮，流量大。转子为两端支承，泵壳为水平剖分的蜗壳形。两个呈半螺旋形的吸液室与泵壳一起为剖分的蜗壳形。两个呈半螺旋形的吸液室与泵壳一起为中开式结构，共用一根吸液管，吸、排液管均布在下半中开式结构，共用一根吸液管，吸、排液管均布在下半个泵壳的两侧，检查泵时，不必拆动与泵相连接的管路。个泵壳的两侧，检查泵时，不必拆动与泵相连接的管路。由于泵壳和吸液室均为蜗壳形，为了在灌泵时能将泵内由于泵壳和吸液室均为蜗壳形，为了在灌泵时能将泵内气体排出

22、，在泵壳和吸液室的最高点处分别开有螺孔，气体排出，在泵壳和吸液室的最高点处分别开有螺孔，灌泵完毕用螺栓封住。泵的轴封装置多采用填料密封，灌泵完毕用螺栓封住。泵的轴封装置多采用填料密封，填料函中设置水封圈，用细管将压液室内的液体引入其填料函中设置水封圈，用细管将压液室内的液体引入其中以冷却并润滑填料。轴向力自身平衡，不必设置轴向中以冷却并润滑填料。轴向力自身平衡，不必设置轴向力平衡装置。在相同流量下双吸泵比单吸泵的抗汽蚀性力平衡装置。在相同流量下双吸泵比单吸泵的抗汽蚀性能要好。能要好。 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享（4）、多级离心泵）、多级离心泵 如图如图1-4所所示；示；人们把若干个叶轮安

23、装在同一个泵轴上，每人们把若干个叶轮安装在同一个泵轴上，每个叶轮与其外周的液体导流装置形成一个独立的个叶轮与其外周的液体导流装置形成一个独立的工作室，这个工作室与叶轮组成的系统可以认为工作室，这个工作室与叶轮组成的系统可以认为是一个单级离心泵，每个工作室前后串联，就构是一个单级离心泵，每个工作室前后串联，就构成了多级泵。与多个单级离心泵串联相比，多级成了多级泵。与多个单级离心泵串联相比，多级泵具有效率高、占地面积小、操作费用低、便于泵具有效率高、占地面积小、操作费用低、便于维修等优点。该泵流量范围为维修等优点。该泵流量范围为5720m35720m3h h，扬程最高达扬程最高达2800m2800

24、m。多级离心泵除了具有单级离心泵的优点之外，多级离心泵除了具有单级离心泵的优点之外，它最大的优点就是扬程高。多级离心泵的用途十它最大的优点就是扬程高。多级离心泵的用途十分广泛，例如，化肥生产中，用多级泵将氨水打分广泛，例如，化肥生产中，用多级泵将氨水打入碳化塔，由氨水吸收加压氮氢混合气中的二氧入碳化塔，由氨水吸收加压氮氢混合气中的二氧化碳，生产出碳酸氢铵；锅炉的给水；山区的深化碳，生产出碳酸氢铵；锅炉的给水；山区的深井提灌等。井提灌等。 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享（5）、屏蔽式离心泵）、屏蔽式离心泵 如图如图1-7所示所示 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享屏蔽式离心泵的特点屏蔽式离心泵的

25、特点 化工厂常用的屏蔽泵，属于单级悬臂式离心泵，其结构图化工厂常用的屏蔽泵，属于单级悬臂式离心泵，其结构图如图如图1-71-7所示；所示；屏蔽泵又称无填料泵，这种泵用于输送易燃、易爆、有毒、屏蔽泵又称无填料泵，这种泵用于输送易燃、易爆、有毒、有放射性及贵重液体，也可选作高压设备的循环用泵。其有放射性及贵重液体，也可选作高压设备的循环用泵。其结构特点使泵的叶轮与电机的转子在同一根轴上，装在同结构特点使泵的叶轮与电机的转子在同一根轴上，装在同一格密封的壳体内，没有联轴器和封装置，从根本上消除一格密封的壳体内，没有联轴器和封装置，从根本上消除了液体外漏。为了防止输送液体昱电气部分接触，电机的了液体外

26、漏。为了防止输送液体昱电气部分接触，电机的定子和转子分别用金属薄壁圆筒（屏蔽套）于液体隔离。定子和转子分别用金属薄壁圆筒（屏蔽套）于液体隔离。屏蔽套的材料应能耐腐蚀，并具有非磁性和高电阻率，以屏蔽套的材料应能耐腐蚀，并具有非磁性和高电阻率，以减少电动机因屏蔽套存在而产生额外功率消耗。为了不干减少电动机因屏蔽套存在而产生额外功率消耗。为了不干扰电机的磁场，这种金属薄臂圆筒采用奥氏体系非磁性材扰电机的磁场，这种金属薄臂圆筒采用奥氏体系非磁性材料（料（1Gr18Ni9Ti1Gr18Ni9Ti）制成。由于有屏蔽套，增加了电机转子）制成。由于有屏蔽套，增加了电机转子和定子的间隙，使电机效率下降，因此，要

27、求屏蔽套的壁和定子的间隙，使电机效率下降，因此，要求屏蔽套的壁要很薄，一般为要很薄，一般为0.30.8mm.0.30.8mm.屏蔽泵具有结构简单紧凑，零件少，占地少，操作可靠，屏蔽泵具有结构简单紧凑，零件少，占地少，操作可靠，长期不要检修等优点。缺点是效率低，比一般离心泵低长期不要检修等优点。缺点是效率低，比一般离心泵低26265050。 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享(6).高速离心泵高速离心泵 如图如图18所示所示 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享高速离心泵的特高速离心泵的特点点 如图如图1818所示，高速离心泵由电机，增速器和泵三部所示，高速离心泵由电机，增速器和泵三部分组成。泵和增速

28、器一般为封闭结构。可以露天安装使用。分组成。泵和增速器一般为封闭结构。可以露天安装使用。立式结构使用广泛，驱动功率一般为立式结构使用广泛，驱动功率一般为7.5-132kW7.5-132kW。当驱动。当驱动功率超过功率超过160kW160kW时，采用卧式结构。时，采用卧式结构。高速离心泵叶轮和泵高速离心泵叶轮和泵体之间没有密封环，泵内部的间隙较大。叶轮叶片与泵体体之间没有密封环，泵内部的间隙较大。叶轮叶片与泵体后盖板和扩散锥管之间的间隙一般为后盖板和扩散锥管之间的间隙一般为23mm23mm，如果达，如果达334mm4mm还可应用，而不影响效率。泵的轴封装置通常采用机还可应用，而不影响效率。泵的轴

29、封装置通常采用机械密封。泵内设有旋风分离器，使泵抽送的液体得以净化，械密封。泵内设有旋风分离器，使泵抽送的液体得以净化，引向机械密封以延长机械密封的寿命。引向机械密封以延长机械密封的寿命。高速离心泵的高速是通过增速器实现的，所以增速器高速离心泵的高速是通过增速器实现的，所以增速器是高速离心泵的关键部件之一。增速器主要由齿轮构成，是高速离心泵的关键部件之一。增速器主要由齿轮构成，有一级增速和两级增速两种基本类型。增速器齿轮一般采有一级增速和两级增速两种基本类型。增速器齿轮一般采用模数较小的渐开线直齿轮，这样可避免产生轴向力，而用模数较小的渐开线直齿轮，这样可避免产生轴向力，而且制造方便。增速器壳

30、体分成两半，一般靠定位销定位。且制造方便。增速器壳体分成两半，一般靠定位销定位。增速器外壳用散热性能好的铝合金制造。增速器外壳用散热性能好的铝合金制造。高速轴上的轴承对小功率泵采用巴氏合金轴承，功率高速轴上的轴承对小功率泵采用巴氏合金轴承，功率在在150kW150kW以上用分块式滑动轴承与端面止推轴承组合。增以上用分块式滑动轴承与端面止推轴承组合。增速器的润滑是由自带油泵把油经滤油器和油冷器送人壳体速器的润滑是由自带油泵把油经滤油器和油冷器送人壳体各个喷嘴，通过喷嘴将油喷成雾状，用油雾来润滑齿轮和各个喷嘴，通过喷嘴将油喷成雾状，用油雾来润滑齿轮和轴承。这种泵适用在高扬程，小流量的场合。由于叶轮

31、与轴承。这种泵适用在高扬程，小流量的场合。由于叶轮与壳体的间隙较大，所以可用来输送含固体微粒及高教度的壳体的间隙较大，所以可用来输送含固体微粒及高教度的液体。带诱导轮的叶轮具有良好的抗汽蚀性能。液体。带诱导轮的叶轮具有良好的抗汽蚀性能。高速泵结构紧凑、体积小、质量轻、占地面积少。缺高速泵结构紧凑、体积小、质量轻、占地面积少。缺点是加工精度要求高，制造上比较困难。点是加工精度要求高，制造上比较困难。 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享三、离心泵的主要零部件三、离心泵的主要零部件（一）、离心泵转子（一）、离心泵转子转子是指离心泵的转动部分，它包括叶轮、泵轴、轴套、轴承等零；如图19所示。图 牛牛文库

32、文档分牛牛文库文档分享享1叶叶轮轮l叶轮是离心泵的做功零件，依靠它高速旋转对液体做功而实现液体的输送，是离心泵重要零件一。l叶轮一般由轮毅、叶片和盖板三部分组成。叶轮的盖板有前盖板和后盖板之分，叶轮口侧的盖板称为前盖板，另一侧的盖板称为后盖板。l按结构形式，叶轮可分为以下三种。l(1)闭式叶轮叶轮的两侧均有盖板，盖板间有46个叶片，如图110(a)所示。闭式叶轮效率较高，应用最广，适用于输送不含固体颗粒及纤维的清洁液体。闭式叶轮有单吸和双吸两种类型。双吸叶轮如图111所示，适用于大流量泵，其抗汽蚀性能较好。如图110(b)。这种叶轮结构简单，制造容易，但效率低，适用输送含较多固体悬浮物或带纤维

33、体。l(3)半开式叶轮这种叶轮只有后盖板，如图110(c)所示。它适用于输送易于沉淀或含固体悬浮物的液体，其效率介于开式和闭式叶轮之间。l 离心泵叶轮的叶片有圆柱形叶片和组曲叶片两种。圆柱形叶片是指整个叶片沿宽度方向均与叶轮轴线平行，图1-10所示的叶轮叶片均为圆柱形叶片。l叶轮的材料，主要是根据所输送液体的化学性质、杂质及在离心力作用下的强度来确定。清水离心泵叶轮用铸铁或铸钢制造，输送具有较强腐蚀性的液体时，可用青铜、不锈钢、陶瓷、耐酸硅铁及塑料等制造。叶轮的制造方法有翻砂铸造、精密铸造、焊接、模压等，其尺寸、形状和制造精度对泵的性能影响很大。 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享叶轮叶轮 结构

34、图结构图 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享2泵轴泵轴离心泵的泵轴的主要作用是传递动力，支承叶轮离心泵的泵轴的主要作用是传递动力，支承叶轮保持在工作位置正常运转。它一端通过联轴器与保持在工作位置正常运转。它一端通过联轴器与电动机轴相连，另一端支承着叶轮作旋转运动，电动机轴相连，另一端支承着叶轮作旋转运动，轴上装有轴承、轴向密封等零部件。轴上装有轴承、轴向密封等零部件。泵轴属阶梯轴类零件，一般情况下为一整体。泵轴属阶梯轴类零件，一般情况下为一整体。但在防腐泵中，由于不锈钢的价格较高，有时采但在防腐泵中，由于不锈钢的价格较高，有时采用组合件。接触介质的部分用不锈钢，安装轴承用组合件。接触介质的部分用

35、不锈钢，安装轴承及联轴器的部分用优质碳素结构钢，不锈钢与碳及联轴器的部分用优质碳素结构钢，不锈钢与碳钢之间可以采用承插连接或过盈配合连接。由于钢之间可以采用承插连接或过盈配合连接。由于泵轴用于传递动力，且高速旋转，在输送清水等泵轴用于传递动力，且高速旋转，在输送清水等无腐蚀性介质的泵中，一般用无腐蚀性介质的泵中，一般用45#45#钢制造，并且钢制造，并且进行调质处理。在输送盐溶液等弱腐蚀性介质的进行调质处理。在输送盐溶液等弱腐蚀性介质的泵中，泵轴材料用泵中，泵轴材料用40Cr40Cr，且调质处理。在防腐蚀，且调质处理。在防腐蚀泵中，即输送酸、碱等强腐蚀性介质的泵中，泵泵中，即输送酸、碱等强腐蚀

36、性介质的泵中，泵轴材质一般为轴材质一般为1Crl8Ni91Crl8Ni9或或1Crl8Ni9Ti1Crl8Ni9Ti等不锈钢。等不锈钢。图112 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享3轴套轴套轴套的作用是保护泵轴，使填料与泵轴的摩擦转变为填料与轴套的摩擦，所以轴套是离心泵的易磨损件。轴套表面一般也可以进行渗碳、渗氮、镀铬、喷涂等处理方法，表面粗糙造度要求一般要达到Ra3.2mRa0.8m。可以降低摩擦系数，提高使用寿命。图113 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享4轴承轴承 轴承起支承转子重量和承受力的作用。离心泵上多使用滚动轴承，其外圈与轴承座孔采用基轴制，内圈与转轴采用基孔制，配合类别国家标准有

37、推荐值，可按具体情况选用。轴承一般用润滑脂和润滑油润滑。图114 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享(二二)、蜗壳和导、蜗壳和导轮轮 蜗壳与导轮的作用，一是汇集叶轮出口处的液体，引入到下一级叶轮入口或泵的出口；二是将叶轮出口的高速液体的部分动能转变为静压能。一般单级和中开式多级泵常设置蜗壳，分段式多级泵则采用导轮。 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享1蜗蜗壳壳 蜗壳是指叶轮出口到下一级叶轮入口或到泵的出口管蜗壳是指叶轮出口到下一级叶轮入口或到泵的出口管之间截面积逐渐增大的螺旋形流道，如图之间截面积逐渐增大的螺旋形流道，如图115115所示。其所示。其流道逐渐扩大，出口为扩散管状。液体从叶轮流出后，

38、流道逐渐扩大，出口为扩散管状。液体从叶轮流出后，其流速可以平缓地降低，使很大一部分动能转变为静压其流速可以平缓地降低，使很大一部分动能转变为静压能。能。l 蜗壳的优点是制造方便，高效区宽，车削叶轮后泵的效率变化较小。缺点是蜗壳形状不对称，在使用单蜗壳时作用在转子径向的压力不均匀，易使轴弯曲，所以在多级泵中只是首段和尾段采用蜗壳而在中段采用导轮装置。蜗壳的材质一般为铸铁。防腐泵的蜗壳为不锈钢或其他防腐材料，例如塑料玻璃钢等。多级泵由于压力较大，对材质强度要求较高，其蜗壳一般用铸钢制造。 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享 2导导轮轮l 导轮是一个固定不动的圆盘，正面有包在叶轮外缘的正向导叶，这些导

39、叶构成了一条条扩散形流道，背面有将液体引向下一级叶轮人口的反向导叶，其结构如图116所示。液体从叶轮甩出后，平缓地进入导轮，沿着正向导叶继续向外流动，速度逐渐降低，动能大部分转变为静压能。液体经导轮背面的反向导叶被引入下一级叶轮导轮上的导叶数一般为48片，导叶的入口角一般为8一16，叶轮与导叶间的径向单侧间隙约为lmm。若间隙过大，效率会降低；间隙过小，则会引起振动和噪声。与蜗壳相比，采用导轮的分段式多级离心泵的泵壳容易制造，转能的效率也较高。但安装检修较蜗壳困难。另外，当工况偏离设计工况时，液体流出叶轮时的运动轨迹与导叶形状不一致，使其产生较大的冲击损失。由于导轮的几何形状较为复杂，所以一般

40、用铸铁铸造而成。 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享(三三)、密封、密封环环l 从叶轮流出的高压液体通过旋转的叶轮与固定的泵壳之间的间隙又回到叶轮的吸入口，称为内泄漏，如图117所示。为了减少内泄漏，保护泵壳，在与叶轮入口处相对应的壳体上装有可拆换的密封环。l 密封环的结构形式有三种，如图118所示。图118(a)为平环式，结构简单，制造方便。但密封效果差；图l18(b)为直角式的密封环，液体泄漏时通过一个90的通道，密封效果比平环式好，应用广泛；图118(c)为迷宫式密封环，密封效果好，但结构复杂，制造困难，一般离心泵中很少采用。密封环内孔与叶轮外圆处的径向间隙一般在0102mm之间。l 密封

41、环磨损后，使径向间隙增大，泵的排液量减少，效率降低，当密封间隙超过规定值时应及时更换。l 密封环应采用耐磨材料制造，常用的材料有铸铁、青铜等。 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享(四四)、轴向密封装置、轴向密封装置 从叶轮流出的高压液体，从叶轮流出的高压液体，经过叶轮背面，沿着泵轴和泵经过叶轮背面，沿着泵轴和泵壳的间隙流向泵外，称为外泄壳的间隙流向泵外，称为外泄漏。在旋转的泵轴和静止的泵漏。在旋转的泵轴和静止的泵壳之间的密封装置壳之间的密封装置称为轴封装称为轴封装置置。它可以防止和减少外泄漏，。它可以防止和减少外泄漏，提高泵的效率，同时还可以防提高泵的效率，同时

42、还可以防止空气吸入泵内，保证泵的正止空气吸入泵内，保证泵的正常运行。特别在输送易燃、易常运行。特别在输送易燃、易爆和有毒液体时，轴封装置的爆和有毒液体时，轴封装置的密封可靠性是保证离心泵安全密封可靠性是保证离心泵安全运行的重要条件。常用的轴封运行的重要条件。常用的轴封装置有填料密封和机械密封两装置有填料密封和机械密封两种。种。 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享1填料密填料密封封 填料密封指依靠填料和轴填料密封指依靠填料和轴(轴套轴套)的外圆的外圆表面接触来实现密封的装置。它由填料箱表面接触来实现密封的装置。它由填料箱(又又称填料函称填料函)、填料、液封环、填料压盖和双头、填料、液封环、填料压盖

43、和双头螺栓等组成，如图螺栓等组成，如图119119所示。液封环安装所示。液封环安装时必须对准填料函上的入液口，通过液封管时必须对准填料函上的入液口，通过液封管与泵的出液管相通，引入压力液体形成液封，与泵的出液管相通，引入压力液体形成液封，并冷却润滑填料。填料密封是通过填料压盖并冷却润滑填料。填料密封是通过填料压盖压紧填料，使填料发生变形，并和轴压紧填料，使填料发生变形，并和轴(或轴套或轴套)的外圆表面接触，防止液体外流和空气吸入的外圆表面接触，防止液体外流和空气吸入泵内。填料密封的密封性可用调节填料压盖泵内。填料密封的密封性可用调节填料压盖的松紧程度加以控制。填料压盖过紧，密封的松紧程度加以控

44、制。填料压盖过紧，密封性好，但使轴和填料间的摩擦增大，加快了性好，但使轴和填料间的摩擦增大，加快了轴的磨损，增加了功率消耗，严重时造成发轴的磨损，增加了功率消耗，严重时造成发热、冒烟，甚至将填料烧毁。填料压盖过松，热、冒烟，甚至将填料烧毁。填料压盖过松，密封性差，泄漏量增加，这是不允许的。合密封性差，泄漏量增加，这是不允许的。合理的松紧度应该使液体从填料函中滴状漏出，理的松紧度应该使液体从填料函中滴状漏出，每分钟控制在每分钟控制在15201520滴左右。对有毒、易燃、滴左右。对有毒、易燃、腐蚀及贵中叶体，由于要求泄漏量较小或不腐蚀及贵中叶体，由于要求泄漏量较小或不准泄漏，可以通过另一台泵将清水

45、或其他无准泄漏，可以通过另一台泵将清水或其他无害液体打到液封环中进行密封，以保证有害害液体打到液封环中进行密封，以保证有害液体不漏出泵外。也可采用机械密封装置。液体不漏出泵外。也可采用机械密封装置。低压离心泵输送温度小于低压离心泵输送温度小于4040时，常用时，常用石墨填料或黄油渗透的棉织填料；输送温度石墨填料或黄油渗透的棉织填料；输送温度小于小于250250、压力小于、压力小于1 18MPa8MPa的液体时，的液体时，用石墨浸透的石棉填料；输送温度小于用石墨浸透的石棉填料；输送温度小于400400、允许工作压力为、允许工作压力为2 25MPa5MPa的石油产的石油产品时，用金属箔包石棉芯子填

46、料。品时，用金属箔包石棉芯子填料。 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享 2机械密机械密封封 填料密封的密封性能差，不适用于高温、填料密封的密封性能差，不适用于高温、高压、高转速、强腐蚀等恶劣的工作条件。机高压、高转速、强腐蚀等恶劣的工作条件。机械密封装置具有密封性能好，尺寸紧凑，使用械密封装置具有密封性能好，尺寸紧凑，使用寿命长，功率消耗小等优点，近年来在化工生寿命长，功率消耗小等优点，近年来在化工生产中得到了广泛的使用。产中得到了广泛的使用。(1)(1)结构及工作原理依靠静环与动环的端面结构及工作原理依靠静环与动环的端面相互贴合，并作相对转动而构成的密封装置，相互贴合，并作相对转动而构成的密封

47、装置，称为机械密封，又称端面密封。其结构如图称为机械密封，又称端面密封。其结构如图120120所示。紧定螺钉所示。紧定螺钉1 1，将弹簧座，将弹簧座2 2固定在轴固定在轴上，弹簧座上，弹簧座2 2、弹簧、弹簧3 3、推环、推环4 4、动环、动环6 6和动环和动环密封圈密封圈5 5均随轴转动，均随轴转动，6 6静环静环7 7、静环密封圈、静环密封圈8 8装在压盖上，并由防转销装在压盖上，并由防转销9 9固定，静止不动。固定，静止不动。动环、静环、动环密封圈和弹簧是机械密封的动环、静环、动环密封圈和弹簧是机械密封的主要元件。而动环随轴转动并与静环紧密贴合主要元件。而动环随轴转动并与静环紧密贴合是保

48、证机械密封达到良好效果的关键。是保证机械密封达到良好效果的关键。 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享l机械密封中一般有四个可能泄漏点A、B、C、D和E。密封点A在动环与静环的接触面上，它主要靠泵内液体压力及弹簧力将动环压贴在静环上，防止A点泄漏；但两环的接触面A上总会有少量液体泄漏，它可以形成液膜，一方面可以阻止泄漏，另一方面又可起润滑作用；为保证两环的端面贴合良好，两端面必须平直光洁。密封点B在静环与静环座之间，属于静密封点；用有弹性的O形(或V形)密封圈压于静环和静环座之间，靠弹簧力使弹性密封圈变形而密封。密封点C在动环与轴之间，此处也属静密封，考虑到动环可以沿轴向窜动，可采用具有弹性和自紧

49、性的V形密封圈来密封。密封点D在静环座与壳体之间，也是静密封，可用密封圈或垫片作为密封元件。密封E点有轴套，在轴套与轴之间，也是静密封，可用密封圈或垫片作为密封元件。 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享(2)结构形结构形式式l机械密封的结构形式很多，主要是根据摩擦副的对数、弹簧、介质和端面上作用的比压情况以及介质的泄漏方向等因素来划分。内装式与外装式 l内装式是弹簧置于被密封介质之内(见图120、图121)，外装式则是弹簧置于被密封介质的外部，如图1-22所示。图120非平衡型单端面机械密封 图121非平衡型双端面机械密封 l一紧定螺钉；2一弹簧座；3弹簧；4推环；1一静密封圈；2静环；3动环；

50、4一动环密封圈；5一动环密封圈；6一动环；7静环；5一推环；6一弹簧；7紧定螺钉；8弹簧座；8静环密封圈；9防转销 9一防转销 牛牛文库文档分牛牛文库文档分享享l 内装式可使泵轴长度减小，但弹簧直接与介质接触，外装式正好相反。在常用的外装式结构中，动环与静环接触端面上所受介质作用力和弹簧力的方向相反，当介质压力有波动或升高时，若弹簧力余量不大，就会出现密封不稳定；而l 当介质压力降低时，又因弹簧力不变,使端面上受力过大，特别是在低压启动时，由于摩擦副尚未形成液膜，端面上受力过大容易磨伤密封面。所以外装式适用于介质易结晶、有腐蚀性、较黏稠和压力较低的场合。l 内装式的端面比压随介质压力的升高而升