河北华奥水泵(图)_立式液下泵工作原理_立式液下泵

　液下泵为单级立式悬臂离心液下泵。泵体淹没在介质内，适合于抽吸工业中酸料之用，也可以用在其它粘度低于300cp化工流程中，输送具有腐蚀性的含固、粘性的液体。输送介质泵的温度在100℃以下。 某客户使用一台液下泵， 实际运转不超过 10 天，泵就出现断轴和叶轮磨损严重的情况。从损坏的情况来看，断轴的位置是在叶轮螺母处，而叶轮口环处的磨损****严重，其主要原因是由于径向力不平衡造成的。

　　1、产生径向力不平衡的原因 产生径向力是因为在采用螺旋型压水室的离心泵中，如果水泵运转时工况离开设计工况，则在叶轮上会受到径向的液体压力。这是由于当水泵在设计工况运转时，叶轮出口处液体流 出时的流速与压水室中液体的流速相等，液体流进压水室不产生撞击现象，立式液下泵结构图，压水室中各处液体的压强是一样的，故作用于叶轮四周的液体压强相等，在叶轮上不会作用径向力；如果水泵运转的工况为非设计工况(例如流量小于设计工况的

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　　流量)，则在压水室中液体流速也应比设计工况时的流速小，而从叶轮中流出的液体的流速就应比设计工况时的流速大，可从出口速度三角形中看出。这样，液体流入压水室时，就会产生撞击现象，把液体的动能变为压能，压水室中液体的压强因沿途不断受到撞击****压强，故从压水室隔舌开始液体压强逐渐*。
　(1)如果水泵运转的流量大于设计工况流量时，则情况相反：液体自叶轮中流出时的速度比设计工况的速度小，而压水室中液体的速度则比设计工况的速度大；叶轮流出的速度较小的液体流入压水室中产生撞击，使速度*，压强降低。这样，从压水室隔舌开始，液体压强逐渐减小。

　　(2)当流量小于设计工况流量时，立式液下泵，可从图1看出，由 于撞击而产生的径向力 P 的方向应当指向离隔舌，并向涡壳中液流的同方向转 90°的方向，这一点****易证明。沿圆周压强分布线 ABC 是一条上升值与角度成正比的螺旋线。在离隔舌180°的地方开始，做一条与之相同的螺旋线 A′B′，则把隔舌从 180°到 360°之间的压强分成两段，即与AB 完全一样的 A′B 部分和 A′BCB′ 部分。AB 部分引起的径向力与 A′B′ 部分引起的径向力正好抵消，而 A′BCB′的剩余压强大小均相等。因此，径向力 P 的方向应当向上，即指向离隔舌90°的方向。同样，当流量大于设计流量时，这部分的径向力 P 应当是指向下方，即指向从隔舌开始 270°的地方。这就是径向力产生的主要原因。

　　当水泵流量小于设计流量时，立式液下泵图纸，圆周上的动反力如果向反时针方向旋转 90°，其合力应当向下。再顺时针转动90°，则得到动反力的合力方向，它是指向隔舌的。于是可知：当水泵流量大于设计流量时，动反力所形成的径向力应当指向隔舌的反方向。可以看出：当水泵流量小于设计工况时，径向力指向离隔舌不到 90°的方向；当水泵流量大于设计工况时，指向与上述相反，指向离隔舌不到 270°的方向。 径向力的大小可由 A.A 斯切潘诺夫的经验公式计算： F = 0.172[1*d]2 HB2D2ρg 式中：Qd 为设计工况的流量；B2为叶轮出口的宽度。

　　2、解决径向力不平衡的方案

　　*液下泵的结构一般都采用单涡壳的压水室结构和带有口环的叶轮结构。针对损坏的情况，做如下的结构改进：

　　(1)采用双螺旋型压水室(原结构为单螺旋型)，。这种双螺旋型压水室的结构主要是利用两个涡壳对称的结构来平衡径向力，它可平衡偏离工况时产生的径向力。这种做法对于较小的离心泵，会降低水力效率；而对于较大的水泵，经验证明双螺旋压水室并不降低水泵的效率。因此可以采用这种方法。

　　(1)对叶轮的结构进行调整，即把叶轮改外单端面密封，接触面积保持不变，原结构和改进的结构。

　　改进后的结构****了在轴变型后由于挠度较大造成偏 心后对叶轮的磨损。原来结构在挠度较大时会对叶轮有很大的磨损，使得叶轮的轴会断掉；改进后的情况可以避免这种情况，对叶轮的安全运转有很大的好处。

　　改进后的液下泵已经安全运行了半年多的时间，运行情况良好。这两种结构的改进为以后泵的设计提供了很好的借鉴方法。

液下泵的日常维护方法：

1 检查液下泵有无异常振动或声响。
　　2 检查压力、流量和各部温度是否正常，并作好记录。
　　3 认真执行“五定”、“三级过滤”润滑管理制度。
　　4 经常检查填料密封，填料泄漏超过规定及时更换。
　　5 经常检查各部连接螺栓有无松动现象或因松动而产生的振动。
　　6 检查液下泵轴套冷却水管是否畅通。
　　7 检查各部密封点有无跑、冒、滴、漏现象。
　　8 每班做好设备的整洁工作。
　　9 定期检查内容
　　10 每月向轴承向内注入润滑油一次，三个月清洗换油一次。
　　11 每月对泵进行一次整体检查运行。

耐腐蚀液下泵由电机通过连轴器与泵轴连接，带动叶轮旋转。叶轮中的叶片迫使液体旋转，对液体做功，使其能量增加，液体在离心力的作用下，向叶轮四周甩出，通过泵体的涡形流道将速度能转换成压力能，当叶轮内的液体甩出后，叶轮内的压力低于进水管内压力，新的液体在压力差的作用下吸入叶轮，液体就连续不断的从泵内流出。

液下泵根据伸入容器长度的不同而制成规格。液下泵工作部分淹没于液体中，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；因此运行宁静无噪音。轴封无液体飞溅现象。密封填料处有冷却系统，可根据用户使用介质的温度，用冷却水带走热量。

耐腐蚀液下泵金属类常用泵型有：不锈钢液下泵、钛合金液下泵，双相钢液下泵等。耐腐蚀液下泵非金属类常用泵型有：高分子合金液下泵、四氟液下泵、PFA耐高温耐腐液下泵。

因为市场应用环境复杂多变，即便是相同的介质，在不同的温度和浓度的情况下，泵的材料选择，加工工艺都有很大的区别。不同的介质，选择便更加不同。因此，耐腐蚀液下泵只是一个概括总称，目前市场上很多的厂家和用户，提起耐腐蚀液下泵，立式液下泵工作原理，都作为氟塑料的液下泵来选择，那是不正确的。

耐腐蚀液下泵不仅在腐蚀方便性能好，它更是继承了普通液下泵的所有优点，占地小，安装方便，使用可靠，维修方便，无轴封泄漏等现象。

耐腐蚀液下泵更广泛适用于化工、制酸、制碱、冶炼、稀土、*、染料、造纸、电镀、电解、酸洗、无线电、化成箔、科研机构、*工业等行业输送任意浓度的酸性、碱性、油类、稀有贵重液体、毒性液体、挥发性的化学介质。特别是易漏、*、*液体的输送。