液下泵基础知识大全

泵管家2018-07-16 07:34:00


精彩导读

一.液下泵概述

二.液下泵的工作原理

三.液下泵的分类用途和结构特点

四.液下泵的优点和缺点

五.液下泵的装配拆卸、启动停止和运转 

六.液下泵噪音大的原因

七.液下泵与自吸泵、离心泵和潜水泵对比分析

.液下泵的选型

九. 液下泵的密封

十.液下长轴泵解体动画视频(附视频下载地址)



一、液下泵的概述


传统液下泵

叶轮部分淹没在液体内,轴封无泄漏现象。且占地面积小,使用可靠,维修方便,耐腐蚀性能强等特点。广泛适用于化工、制药、造纸、石油等工业部门。

泵的立式电动机以螺栓固紧电机座上,并通过弹性联轴器与泵直接传动、泵体、中间接管、泵架、出液管、管法兰,以螺栓联接构成一体,固定在底板上,泵的整体通过底板安装在容器上。


新型液下泵

泵的电机不在液面上,而是在液面下。电机是潜没电机,与泵轮连接成一体潜在液体下,实现将物料送达目标储的目的,多用于化工、制药、石油等零区环境。


新型液下泵适用输送轻质易燃易爆物料,具有免维护、防爆、能耗低特点;传统液下泵其壳体,主管,出口管及过流部件全部用塑料合金(PTFE、FEP)、不锈钢等金属材料模压烧结制成,泵主机部分全部放置在液体内,具有耐腐蚀性强、机械强度高、不氧化、无毒素分解特点。




液下泵根据伸入容器长度的不同需要而制成。液下泵工作部分沉没在液体内,因此轴封无液体飞溅现象;泵运转产生的轴向及径向力分别由滚动轴承及滑动轴承支撑,一般温度较高(300度以上)的介质轴承箱部件处有冷却系统,用冷却水带走热量,新型的液下泵电机和泵同轴连接。


液下泵与介质接触的零部件,一般根据介质的要求选用,有金属和非金属材质。液下泵在传动和旋转方向:泵通过爪型弹性联轴器由电动机直接驱动,从电动机端看泵为顺时针方向旋转。液下泵广泛用于化工、石化、冶炼、染料、农药、制药、稀土、化肥等行业,在贮罐上输送各类介质,开式叶轮的可用于输送含固体颗粒的介质。




二、液下泵的工作原理


工作部分淹没在液体内,轴封无泄漏现象。且占地面积小,使用可靠,维修方便,耐腐蚀性能强等特点。广泛适用于化工、制药、造纸、石油等工业部门。


液下泵的立式电动机以螺栓固紧电机座上,并通过弹性联轴器与泵直接传动、泵体、中间接管、泵架、出液管、管法兰,以螺栓联接构成一体,固定在底板上,泵的整体通过底板安装在容器上。泵的轴向力与径向力,(包括泵运转中所产生的水压力,叶轮及转子重量等),均由轴承盒内所装单向推力球轴承,单列向心球轴承;以及滑动导轴所承受为保证泵安全正常运转。轴承以黄油润滑之,导轴承同所输送的液体润滑。因此,工作时液面必须高于叶轮中心线。伸入容器长度L的长短不同,则又分为中间导轴承结构和无中间导轴承的结构。新型液下泵的结构是泵与电机连接为一体潜入液下,实现将物料准确送达目标储的目的。




三、液下泵的分类用途和结构特点


液下泵的分类用途

一、紧定式液下泵

紧定式液下泵通常用于低压直通管道,密封性能完全取决于塞子和塞体之间的吻合度好坏,其密封面的压紧是依靠拧紧下部的螺母来实现的。一般用于PN≤0.6Mpa。


二、填料式液下泵

填料式液下泵是通过压紧填料来实现塞子和塞体密封的。由于有填料,因此密封性能较好。通常这种液下泵有填料压盖,塞子不用伸出阀体,因而减少了一个工作介质的泄漏途径。这种液下泵大量用于PN≤1Mpa的压力


、自封式液下泵

自封式液下泵是通过介质本身的压力来实现塞子和塞体之间的压紧密封的。塞子的小头向上伸出体外,介质通过进口处的小孔进入塞子大头,将塞子向上压紧,此种结构一般用于空气介质。


四、油封式液下泵

出现了带有强制润滑的油封式液下泵。由于强制润滑使塞子和塞体的密封面间形成一层油膜。这样密封性能更好,开闭省力,防止密封面受到损伤(公众号:泵管家)。


工业企业中应用的特殊液下泵主要是高温液下泵,即液下泵所输送的介质为高温液体。如果所输送的高温介质为高温液体熔盐,这种泵为熔盐液下泵,简称为熔盐泵。对于高温液下泵,要求泵能够耐高温,因此在泵的结构设计和材料选择上有其特殊性。




液下泵的结构特点


1、泵为立式液下泵,外形美观,直接安装在被输送介质的储存器上,无额外占地面积,从而降低了基建投入。


2、取消了机械密封,解决了其他液下泵因机械密封容易磨损而须经常维修的烦恼,节约了泵的运行成本,提高了工作效率。


3、采用了独特的离心式双平衡叶轮,供输送不含固体颗粒等清洁的介质,振动噪音特低,效率高;采用开式双平衡叶轮,供输送不清洁带有固体颗粒及短纤维的液体,运行平稳、不堵塞。


4、新型液下泵可输送易燃易爆等轻质物料,因设计上的改进几乎无磨损、耗能低。


5、其内部结构采用特殊材料制成,定子和转子之间有一个大约相当于一张A4纸厚度的缝隙,物料从中间流过,起到两个作用:一是给电机降温,从而保障电机寿命。二、液体从定子和转子之间的缝隙流过,对轴承起到很好的润滑作用。电机的温升 .问题和轴承的磨损问题都得到了有效解决。



四、液下泵的优点和缺点


优点

1、液下泵直接安装在被输送介质的储存器上,无额外占地面积。

2、传统液下泵采用了独特的离心式双平衡叶轮,供输送含固体颗粒等清洁的介质,振动噪音特低,效率高;采用开式双平衡叶轮,供输送不清洁带有固体颗粒及短纤维的液体,运行平稳、不堵塞。


缺点

1、须要增加中间槽,并且操作时需控制中间槽液位;

2、维修较复杂且须定期更换密封;

3、维护率高且费用大;

4、需要密封气;

5、传统液下泵不适用于易燃易爆物料的输送。[4] 

6、新型的液下泵不适于输送带有颗粒极强腐蚀性的物料。


液下泵优缺点鲜明,甚至缺点大(多)于优点,同时现在很多行业禁止使用液下泵,转而用自吸泵代替,可能不完全是自身结构导致的维修困难那么简单


五、液下泵的装配拆卸、启动停止和运转



1、传统液下泵装配顺序

(1)将轴承分别装在轴承盒和轴承座上。

(2)将毛毡圈装在轴承端盖甲、丙和轴承盒上。

(3)将轴承端盖乙、丙装在轴承座上并用螺栓紧固。

(4)将装好轴承的轴承盒穿在轴上,拧上圆螺母,并将轴承端盖甲紧固在轴承盒上(公众号:泵管家)。

(5)将轴装入轴承座,用螺栓固定,拧上调整螺钉,并将轴承安装在支承座上,将挡水圈套在下部轴承处的适当位置。

(6)将联接管固定在轴承座上,并在联接管下部装上泵盖,在轴下部装上叶轮并拧紧,依次装上泵体前盖,并螺栓固定,用轴承盒处的调整螺钉调整叶轮与前盖间的间隙,(控制在1--1.5mm内)调好后用螺母,螺栓紧固。

(7)电机支承安装在轴承座上用螺栓紧固,在轴的上端装联轴器部件,并将电机联轴器用紧固螺钉紧固在电机轴头上,将电机装在电机支承上,并用螺栓,螺母紧固。

(8)从泵的出品顺序将石棉垫,出液弯头、出液管件装上,并固定在支承座上。


2、新型液下泵装配顺序

(1)将新型液下泵的板凳与人孔盖焊接在一起。

(2)用吊车将泵吊起缓慢的放入人孔盖内。

(3)将板凳上的法兰与泵头上的法兰用螺丝固定。


启动与停止

1、观察泵的安装基础是否已经稳固,所有各部件螺栓是否拧紧。

2、检查泵轴向间隙是否已经调整好(扳动联轴器无摩擦声即可)

3、油标注入钙基黄油

4、检查电机旋转方向是否正确

5、起动电机,打开压力表旋塞,当泵以全转数工作时,调节闸阀开度到需要范围。

6、泵停止工作时,应先停止电动机,然后闭上压力表旋塞。

7、泵长期停止运行时,应将泵拆开,擦拭干净,涂上防锈油妥善保存。


运转

1、注意泵轴承温度,不应超过外界温度35度但最高不应大于75度。

2、油杯内应注满钙基黄油,保证轴承能正常润滑。

3、泵在工作第一个月内,或运转100小时后,应更换电机支承油杯内的黄油,以后每工作2000小时后更换一次。

4、定期检查弹性联轴器,注意电机轴承温升。

5、动转过程中,如发现噪声或不寻常的声音时,应立即停车检查。

6、泵每工作2000小时应进行周期检查,叶轮、泵体(或泵盖)之间间隙的摩损不能过大,间隙的最大值不得超过1.5毫米,如超过可更换叶轮或前盖。

7、泵工作6小时时,应检查机封,根据磨损程度予以检修或更换,否则将导致泵轴及轴承的损坏。




六、液下泵噪音大的原因


 1、机械方面

玻璃钢液下泵转动部件质量不平衡,粗制滥造、安装质量不良、机组轴线不对称、摆度超过允许值,零部件的机械强度和刚度较差、轴承和密封部件磨损破坏等,都会产生强烈的振动。


2、水泵的质量及其它方面

由于进水流道的不合理设计使其进水条件的恶化,产生漩涡。会导致长轴液下泵的振动。支撑液下泵和电机的基础发生不均匀沉陷也会导致其发生振动。


3、液下泵轴承损坏的原因

由于液下泵长时间运行导致轴承润滑油干掉导致轴承损坏,仔细听辨是哪个点发出来的声音,更换新的轴承。


4、水力方面引起

FY液下泵机组振动最常见的原因则是液下泵的汽蚀和输送管道内压力急剧变化。


5、电气方面

电机是机组的主要设备,电机内部磁力不平衡和其它电气系统的失调,常引起振动和噪音。


6、液下泵叶轮晃动的原因

由于腐蚀性或者翻转导致耐腐蚀液下泵叶轮螺帽晃动,叶轮晃动大,导致振动及噪音大。




七、液下泵与自吸泵、离心泵和潜水泵对比分析


自吸泵:

       自吸泵原理采用独特的专利叶轮及分离盘强制气液分离而完成吸气过程。其外形、体积、重量、效率与管道泵相似。立式自吸泵不需要底阀、真空阀、气体分离器等辅助设备。正常生产启动时无需灌液,具有很强的自吸能力,可替代目前广泛使用的液下泵(低位液体输送泵),可作循环泵、槽车输送泵、自吸管道泵、机动用泵等用途。 


离心泵: 

  离心泵在输送液体时,当液位低于时,便需要灌泵才能出水。为此需在泵进口处安装底阀。时间一长,底阀被腐蚀或被卡位,就需要进行调换或修理,因此使用很不方便。


潜水泵:

  潜水泵一般用于输送清水、河水,而用于酸碱等腐蚀液体输送情况下则易发生马达腐蚀,漏电现象,很不安全。泵被垃圾堵塞时必须把泵拉上才能清理,很不方便,所以在实际应用中很少使用。


液下泵:

  液下泵解决了低位输送的问题。但由于采用了长轴,加之叶轮有不平衡的径向力,整个轴又为悬臂结构,因此转动时在叶轮端造成了很大的挠度。轴越长,挠度越大。为了解决这一问题,在轴上安装有轴承。但由于整根轴为挠性轴,轴承不断受到单边磨损,磨损量较大,轴承晃动剧烈,磨损速度加快,因此液下泵损坏频率较高。并且轴不宜做得过长,一般均在2米之内。液下泵的轴承是依靠泵输送的介质进行冷却和润滑的。如果一旦泵送的介质没对轴承进行冷藏却和润滑(这种情况在空泵时和进口被杂物堵塞时就会发生),就会发生烧瓦,甚至烧坏电动机。而液下泵的修理安装是十分麻烦的。特别在输送有腐蚀性介质时,没有起吊工具很难完成。



八、液下长的选型



1.   流量是选液下泵的重要性能数据之一,它直接关系到整个装置的的生产能力和输送能力。选泵时,以最大流量为依据,兼顾正常流量,在没有最大流量时,通常可取正常流量的1.1倍作为最大流量。


  1. 2. 装置系统所需的扬程是选液下泵的又一重要性能数据,一般要用放大5%—10%余量后扬程来选型。

3.液下泵装置系统的管路布置条件指的是送液高度送液距离送液走向,以便进行系统扬程计算和汽蚀余量的校核。

4.液体性质,包括液体介质名称,物理性质,化学性质和其它性质,物理性质有温度c密度d,粘度u,介质中固体颗粒直径和气体的含量等,这涉及到系统的扬程,有效气蚀余量计算和合适泵的类型:化学性质,主要指液体介质的化学腐蚀性和毒性,是选用液下泵材料和选用那一种轴封型式的重要依据。

5.液下泵的操作条件很多,如液体的操作T饱和蒸汽力P、吸入侧压力PS(绝对)、排出侧容器压力PZ、海拔高度、环境温度操作是间隙的还是连续的、泵的位置是固定的还是可移的。


九、液下长的密封



液下泵机械密封本身是一种要求较高的精密部件, 对设计、机械加工、装配质量都有很高的要求。在使用机械密封时, 应分析液下泵使用机械密封的各种因素, 使液下泵机械密封适用于各种液下泵的技术要求和使用介质要求且有充分的润滑条件, 这样才能保证液下泵密封长期可靠地运转。

       液下泵机械密封又称端面密封, 有一对垂直于旋转轴线的端面, 液下泵端面在流体压力及补偿机械外弹力的作用下,液下泵依赖辅助密封的配合与另一端保持贴合,并相对滑动,从而防止流体泄漏。 


       机械密封本身是一种要求较高的精密部件, 对设计、机械加工、装配质量都有很高的要求。在使用液下泵机械密封时, 应分析使用机械密封的各种因素, 使机械密封适用于各种液下泵的技术要求和使用介质要求且有充分的润滑条件, 这样才能保证密封长期可靠地运转。


      液下泵机械密封中还存在设计、选择、安装等不够合理的地方。

      1、液下泵弹簧压缩量一定要按规定进行, 不允许有过大或过小的现象, 误差±2mm , 压缩量过大增加端面比压, 摩擦热量过多, 造成液下泵密封面热变形和加速端面磨损, 压缩量过小动静环端面比压不足, 则不能密封。


     2、 安装液下泵动环密封圈的轴(或轴套) 端面及安装静环密封圈的密封压盖(或壳体) 的端面应倒角并修光,以免装配时碰伤动静环密封圈。



九、液下长轴泵解体动画视频




视频下载地址

http://pan.baidu.com/s/1o8o6ILG


长轴式解体动画(上海义维为江苏双轮制作的动画)




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