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潛水式無堵塞排污泵密封承載能力的探討
時(shí)間:2019-12-14 16:18:47來源:http://wnmmt.cn作者:弘凌泵閥
無堵塞排污泵由于結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小安裝維護(hù)方便、連續(xù)運(yùn)行時(shí)間長、無空化損傷和引水、振動(dòng)噪聲低、電機(jī)溫升低、對(duì)環(huán)境無污染等優(yōu)點(diǎn),越來越受到人們的重視。它在市政工程、工業(yè)、醫(yī)院、建筑、酒店、水利建設(shè)等行業(yè)中發(fā)揮著非常重要的作用。
然而,由于潛水無堵塞污水泵的工作環(huán)境,密封可靠性和承載能力是關(guān)鍵的問題。為了提高潛水器無堵塞污水泵的使用壽命,國內(nèi)外大多數(shù)廠家都在努力尋找一種對(duì)水泵保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)的方法,即當(dāng)水泵發(fā)生泄漏、過載、過熱等故障時(shí),自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)停機(jī)和維修。然而,我們認(rèn)為有必要在無堵塞潛水泵上建立保護(hù)系統(tǒng),有效地保護(hù)電泵的運(yùn)行。
但這并不是解決問題的關(guān)鍵,保護(hù)系統(tǒng)只是對(duì)泵故障后的一種補(bǔ)救,是一種比較被動(dòng)的方法。解決問題的關(guān)鍵應(yīng)該是從根本上入手,徹底解決泵在密封、過載等方面的問題,這是一種比較積極的方法。因此,由于其結(jié)構(gòu)緊湊、占用面積小、安裝維護(hù)方便、連續(xù)運(yùn)行時(shí)間長、無空化破壞和引水、振動(dòng)噪聲低、電機(jī)溫升低、對(duì)環(huán)境沒有污染等特點(diǎn),我們將輔助葉輪的水動(dòng)力密封技術(shù)和泵的無過載設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用于潛水無堵塞污水泵,越來越受到人們的重視,使用范圍也越來越廣泛。它在市政工程、工業(yè)、醫(yī)院、建筑、酒店、水利建設(shè)等行業(yè)中發(fā)揮著非常重要的作用。中間,大大提高了泵密封的可靠性和承載能力,延長了泵的使用壽命。
1.輔助葉輪水動(dòng)力密封技術(shù)的應(yīng)用
所謂二次葉輪的水動(dòng)力密封,是指在泵葉輪后蓋板背面的軸反方向安裝開口葉輪。當(dāng)泵工作時(shí),二次葉輪與泵的主軸旋轉(zhuǎn),二次葉輪中的液體也會(huì)一起旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)的液體會(huì)產(chǎn)生向外的離心力,它一方面與流向機(jī)械密封的液體站在一起,降低機(jī)械密封處的壓力。另一方面,防止介質(zhì)中的固體顆粒進(jìn)入機(jī)械密封的摩擦副,減少了機(jī)械密封磨削塊的磨損,延長了機(jī)械密封的使用壽命。
除了密封外,二次葉輪還可以起到減小軸向力的作用。在潛水泵中,軸向力主要由葉輪上的壓差力和整個(gè)旋轉(zhuǎn)部分的重力組成。兩種力的作用方向相同,合力由兩種力組成。結(jié)果表明,在性能參數(shù)完全相同的情況下,潛水泵的軸力大于一般水平泵的軸力,平衡難度大于垂直泵。因此,在潛水泵中,軸承容易損壞的原因也與較大的軸力有關(guān)。
如果安裝了輔助葉輪,則輔助葉輪上的壓差力方向與上述兩種力的聯(lián)合力相反,可以抵消部分軸向力,延長軸承壽命。然而,使用二次葉輪密封系統(tǒng)也有一個(gè)缺點(diǎn),即二次葉輪的能量消耗部分,一般在3%左右,但只要設(shè)計(jì)合理,這部分損失可以降到低。
二是無過載泵設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用。
在一般離心泵中,功率總是隨著流量的增加而增加,也是說,功率曲線是隨著流量的增加而增加的曲線,這將給泵的使用帶來問題:當(dāng)泵在設(shè)計(jì)工況點(diǎn)運(yùn)行時(shí),一般來說,泵的功率小于電機(jī)的額定功率;但是,當(dāng)泵揚(yáng)程減小時(shí),流量會(huì)增加(從泵的性能曲線可以看出),而且功率也會(huì)增加。
當(dāng)流量超過設(shè)計(jì)工況點(diǎn)并達(dá)到一定值時(shí),泵的輸入功率可能超過電機(jī)的額定功率,導(dǎo)致電機(jī)過載和燒毀。當(dāng)電機(jī)超載時(shí),保護(hù)系統(tǒng)的動(dòng)作會(huì)使泵停止轉(zhuǎn)動(dòng),或者保護(hù)系統(tǒng)無法燒毀電機(jī)。
泵的揚(yáng)程低于設(shè)計(jì)工況點(diǎn)揚(yáng)程的使用,在實(shí)踐中也經(jīng)常遇到這樣的情況:一是在水泵選型中,泵頭選擇過高,二是泵的實(shí)際使用是為了減少揚(yáng)程;二是,在使用泵的操作點(diǎn)不是很好的確定,泵的流量需要定期調(diào)整;也有一種情況下,泵經(jīng)常需要更換位置。在這三種情況下,泵可能會(huì)超載,泵的可靠性可能會(huì)受到影響?梢哉f,對(duì)于沒有全升力特性的水泵(包括結(jié)構(gòu)緊湊、占用面積小、安裝維護(hù)方便、連續(xù)運(yùn)行時(shí)間長、無空蝕破壞和引水、低振動(dòng)噪聲、電機(jī)低溫升高、無環(huán)境污染等)的無堵塞潛水泵,其結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、安裝維護(hù)方便、連續(xù)運(yùn)行時(shí)間長、無空化損壞和引水等優(yōu)點(diǎn)越來越受到人們的重視,使用范圍也越來越廣泛。它在市政工程、工業(yè)、醫(yī)院、建筑、酒店、水利建設(shè)等行業(yè)中發(fā)揮著非常重要的作用。),其使用范圍將受到很大限制。
然而,由于潛水無堵塞污水泵的工作環(huán)境,密封可靠性和承載能力是關(guān)鍵的問題。為了提高潛水器無堵塞污水泵的使用壽命,國內(nèi)外大多數(shù)廠家都在努力尋找一種對(duì)水泵保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)的方法,即當(dāng)水泵發(fā)生泄漏、過載、過熱等故障時(shí),自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)停機(jī)和維修。然而,我們認(rèn)為有必要在無堵塞潛水泵上建立保護(hù)系統(tǒng),有效地保護(hù)電泵的運(yùn)行。
但這并不是解決問題的關(guān)鍵,保護(hù)系統(tǒng)只是對(duì)泵故障后的一種補(bǔ)救,是一種比較被動(dòng)的方法。解決問題的關(guān)鍵應(yīng)該是從根本上入手,徹底解決泵在密封、過載等方面的問題,這是一種比較積極的方法。因此,由于其結(jié)構(gòu)緊湊、占用面積小、安裝維護(hù)方便、連續(xù)運(yùn)行時(shí)間長、無空化破壞和引水、振動(dòng)噪聲低、電機(jī)溫升低、對(duì)環(huán)境沒有污染等特點(diǎn),我們將輔助葉輪的水動(dòng)力密封技術(shù)和泵的無過載設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用于潛水無堵塞污水泵,越來越受到人們的重視,使用范圍也越來越廣泛。它在市政工程、工業(yè)、醫(yī)院、建筑、酒店、水利建設(shè)等行業(yè)中發(fā)揮著非常重要的作用。中間,大大提高了泵密封的可靠性和承載能力,延長了泵的使用壽命。
1.輔助葉輪水動(dòng)力密封技術(shù)的應(yīng)用
所謂二次葉輪的水動(dòng)力密封,是指在泵葉輪后蓋板背面的軸反方向安裝開口葉輪。當(dāng)泵工作時(shí),二次葉輪與泵的主軸旋轉(zhuǎn),二次葉輪中的液體也會(huì)一起旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)的液體會(huì)產(chǎn)生向外的離心力,它一方面與流向機(jī)械密封的液體站在一起,降低機(jī)械密封處的壓力。另一方面,防止介質(zhì)中的固體顆粒進(jìn)入機(jī)械密封的摩擦副,減少了機(jī)械密封磨削塊的磨損,延長了機(jī)械密封的使用壽命。
除了密封外,二次葉輪還可以起到減小軸向力的作用。在潛水泵中,軸向力主要由葉輪上的壓差力和整個(gè)旋轉(zhuǎn)部分的重力組成。兩種力的作用方向相同,合力由兩種力組成。結(jié)果表明,在性能參數(shù)完全相同的情況下,潛水泵的軸力大于一般水平泵的軸力,平衡難度大于垂直泵。因此,在潛水泵中,軸承容易損壞的原因也與較大的軸力有關(guān)。
如果安裝了輔助葉輪,則輔助葉輪上的壓差力方向與上述兩種力的聯(lián)合力相反,可以抵消部分軸向力,延長軸承壽命。然而,使用二次葉輪密封系統(tǒng)也有一個(gè)缺點(diǎn),即二次葉輪的能量消耗部分,一般在3%左右,但只要設(shè)計(jì)合理,這部分損失可以降到低。
二是無過載泵設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用。
在一般離心泵中,功率總是隨著流量的增加而增加,也是說,功率曲線是隨著流量的增加而增加的曲線,這將給泵的使用帶來問題:當(dāng)泵在設(shè)計(jì)工況點(diǎn)運(yùn)行時(shí),一般來說,泵的功率小于電機(jī)的額定功率;但是,當(dāng)泵揚(yáng)程減小時(shí),流量會(huì)增加(從泵的性能曲線可以看出),而且功率也會(huì)增加。
當(dāng)流量超過設(shè)計(jì)工況點(diǎn)并達(dá)到一定值時(shí),泵的輸入功率可能超過電機(jī)的額定功率,導(dǎo)致電機(jī)過載和燒毀。當(dāng)電機(jī)超載時(shí),保護(hù)系統(tǒng)的動(dòng)作會(huì)使泵停止轉(zhuǎn)動(dòng),或者保護(hù)系統(tǒng)無法燒毀電機(jī)。
泵的揚(yáng)程低于設(shè)計(jì)工況點(diǎn)揚(yáng)程的使用,在實(shí)踐中也經(jīng)常遇到這樣的情況:一是在水泵選型中,泵頭選擇過高,二是泵的實(shí)際使用是為了減少揚(yáng)程;二是,在使用泵的操作點(diǎn)不是很好的確定,泵的流量需要定期調(diào)整;也有一種情況下,泵經(jīng)常需要更換位置。在這三種情況下,泵可能會(huì)超載,泵的可靠性可能會(huì)受到影響?梢哉f,對(duì)于沒有全升力特性的水泵(包括結(jié)構(gòu)緊湊、占用面積小、安裝維護(hù)方便、連續(xù)運(yùn)行時(shí)間長、無空蝕破壞和引水、低振動(dòng)噪聲、電機(jī)低溫升高、無環(huán)境污染等)的無堵塞潛水泵,其結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、安裝維護(hù)方便、連續(xù)運(yùn)行時(shí)間長、無空化損壞和引水等優(yōu)點(diǎn)越來越受到人們的重視,使用范圍也越來越廣泛。它在市政工程、工業(yè)、醫(yī)院、建筑、酒店、水利建設(shè)等行業(yè)中發(fā)揮著非常重要的作用。),其使用范圍將受到很大限制。
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