螺旋离心式砂石泵的结构毕业设计.pdfVIP

螺旋离心式砂石泵的结构设计 第 1 章 绪 论 1.1 选题背景及意义 近几十年来，砂石泵在国民经济各部门生产中的应用范围日益扩大，如用于抽送 污水、粪便、泥浆和各类纤维杂质浆料，杂质泵已成为泵应用中非常重要的领域。目 前国内的杂质泵产品主要有污水泵、泥浆泵、纸浆泵和旋流泵，综观应用情况，现有 各种杂质泵虽然具有抽送含颗粒、杂质混合液的较好性能，但由于受泵型结构所限， 泵在工作中会时常发生绕缠与堵塞故障，而目.对物料破坏严重，更无法用于抽送长纤 维、大粒径固体物和要求不损伤的物料，远不能满足多行业的需要。 螺旋式离心泵(简称螺旋泵)是一种新型杂质泵，具有极好的无堵塞、无绕缠与损 伤少的性能。该新产品的开发在国外已有近 30 年历史，60 年代由秘鲁率先推出，尔 后日本、西德等国亦相继研制成功。据报道，目前国外的螺旋泵技术产品发展很快， 现已研制有单头、双头和带有盖板等不同结构的螺旋式叶轮，并且制成普通干式泵、 浸没式泵、潜水泵多种系列产品，在许多生产部门得到广泛应用。 我国的螺旋泵新技术产品开发起步较晚，1988 年本项目 LLB 型螺旋式离心泵的 研制成功尚属国内首次。新产品已通过专家鉴定，并在多行业进行了几年的生产应用 推广，取得了显著的生产效果与经济效益。 1.2 砂石泵的概述及发展 1.2.1 砂石泵的工作原理 泵是把原动机的机械能转换成抽送液体能的机器。原动机通过泵轴带动叶轮旋 转，对液体作功，使其能量整加，从吸水池经泵的过流部件输送到要求的高处或要求 的压力的地方。 图 1.1所示是简单的泵装置。原动机带动叶轮旋转，将水从 A 处吸入泵内，排送 到 B 处。泵中起主导作用的是叶轮，叶轮中的叶片强迫液体旋转，液体在离心力的作 用下向四周甩出。这种情况象转动的雨伞，雨伞上的水滴向四周甩出去的道理一样。 泵内的液体甩出去后，新的液体在大气压力下进到泵内。如此连续不断地液体在大气 压力下进到泵内。如此连续不断地从 A 处到 B 处供水。泵在开动前，应先灌满水。 如不灌满水，叶轮只能带动空气旋转，因空气的单位体积的质量很小，产生的离心力 甚小，无力把泵内和排水管路中的空气排出，再泵内造成真空，水也就吸不上来。泵 的底阀是为灌水用的，泵出口侧的调节阀是用来调节阀是用来调节流量的。 Pa 1 B 2 6 3 4 A 5 1- 调节阀 2 – 排出短管 3 – 压水室 4 – 叶轮 5 – 底阀 6 – 吸水室 图 1.1  泵工作的装置简图 需要强调指出的是，若在离心泵启动前没向泵壳内灌满被输送的液体，由于空气 密度低， 叶轮旋转后产生的离心力小， 叶轮中心区不足以形成吸入贮槽内液体的低压， 因而虽启动离心泵也不能输送液体。这表明离心泵无自吸能力，此现象称为气缚。吸 入管路安装单向底阀是为了防止启动前灌入泵壳内的液体从壳内流出。空气从吸入管 道进到泵壳中都会造成气缚，实际工作中要避免发生这种情况。 1.2.2 砂石泵的主要零部件 泵的主要过流部件有吸水室、叶轮和压水室。 泵吸水室位于叶轮前面，其作用是把液体引向叶轮。有直锥形、弯管形和螺旋形 三种形式。 压水室位于叶轮外围，其作用是收集从叶轮流出的液体，送入排出管。压水室主 要有螺旋形压水室（涡壳）、导叶和空间导叶三种形式。 叶轮是泵最重要的工作元件， 是过流部件的心脏。