学习情境三、离心泵故障分析及处理资料汇报总结.docVIP

一、流体输送基础知识 流体输送机械： 向流体作功，提高机械能 能量转换装置 主要是流体静压头的增加，还有动压头的增加等 流体输送机械（分类）： 泵：输送液体 风机、压缩机：输送气体 本章的研究内容： 各种流体输送机械（主要是离心泵）的操作原理、基本构造与性能、选型等 第一节 离心泵 操作原理、构造和类型 理论压头与实际压头 有效功率、轴功率和效率 特性曲线 工作点和流量调节 安装高度 选用、安装与调节 操作原理、构造和类型 基本工作原理：利用高速旋转的叶轮产生离心力，不断吸入和排出液体 气缚：泵壳内存在气体，真空度不够，吸不上液 吸入管路安装止逆阀，保证启动前泵内充满液体 离心泵的主要构件：叶轮和泵壳 叶轮：产生离心力，将机械能传递给液体，增加液体的静压头 泵壳：汇集液体，将一部分动能转变为静压能 离心泵的类型 按叶轮数目划分： 单级泵：叶轮只有一个 多级泵：叶轮有n个 按输送液体的不同划分： 水泵 油泵 耐腐蚀泵 杂质泵 离心泵的理论压头与实际压头 理想状况： 1叶轮内叶片数目无穷多，液体沿叶片弯曲表面流动，且无倒流 2液体粘度为零，即没有阻力损失 离心泵基本方程： 离心泵的理论压头与流量、转速间的关系式： 压头损失(Hl)： 1涡流损失 2阻力损失 3冲击损失 实际压头(H)=理论压头(H∞) — 压头损失(Hl) 离心泵的有效功率、轴功率和效率 有效功率： 轴功率： 离心泵的特性曲线 固定转速、清水条件下，H、N、η与Q的关系 共同特点： 1压头随流量的增大而下降 2功率随流量增大而上升（离心泵启动时应关闭出口阀） 3效率随流量的增大而上升，达到最大值后下降（离心泵铭牌上标明的是最大效率下的值） 离心泵的工作点与流量调节 离心泵的工作点由离心泵的特性与管路的特性共同决定 离心泵的特性曲线：H~Q 管路的特性曲线：he = △z+ △p/ρg+f(Q) 流量调节措施之一：阀门调节 流量调节措施之二：改变转速 离心泵的安装高度 汽蚀 汽蚀余量 允许吸上真空度 允许安装高度 气体输送与压缩机械 主要作用： 1气体输送—通风机、鼓风机 2产生高压气体—压缩机 3产生真空—真空泵 要求简单了解各种气体输送与压缩机械的工作原理、基本结构及特点 二、 离心泵的结构与工作原理 1.1 离心泵的结构 离心泵的结构基本上可按轴的位置分为卧式和立式两大类，同时根据压出室型式、吸入方式可分为涡壳式和导叶式。离心泵组成比较简单，主要由四部分构成：原动机、叶轮、泵壳与轴封装置。原动机是离心泵的动力装置，一般通过联轴器传动或其他传动方式将其与泵体连接，提供动能；叶轮内一般有6-12片后弯曲的叶片，其主要作用是将原动机的机械能传给被输送的液体；泵壳又称为蜗壳，是一个转能装置，同时汇集由叶轮抛出的液体；轴封装置是泵轴与泵壳之间的密封。其作用是防止高压液体从泵壳内沿轴的四周漏出或外界空气以向内进入泵壳 [2]。 1.2 离心泵的工作原理 以常见水泵为例，启动前，泵壳内应先充满液体，启动后叶轮在电动机带动下高速旋转，当叶轮转动时，叶轮入口处水的压强降低，低于大气压，而沿着叶轮半径方向水的压强不断升高，远高于大气压，这样，在进水管内形成一定的吸力。在外界的大气压强下，低处的水推开进水阀门，沿进水管进入泵壳，又被叶轮甩进出水管。这样低处的水可被不断地抽往高处[3]。 2. 离心泵的常见故障及修理建议 造成离心泵故障的原因多种多样，常见的有设备固有故障、安装故障、运行故障和选型错误。如：泵不能正常启动、泵不出水或流量不足、泵振动与噪音、轴承发热、泵超功率、汽蚀等[4]。判断离心泵故障时，应该结合设备状态基本指标和丰富的维修经验进行诊断，以下介绍一些常见的故障。 2.1 启动故障 2.1.1 电机不能正常启动 如果是电动机作为原动装置，首先用手拨动电机散热风扇，看转动是否灵活：如果灵活，可能为启动电容失效或容量减小，当更换相同值的启动电容；如果转不动，说明转子被卡死，当清洗铁锈后加润滑油脂，或清除卡转子的异物[3]。 2.1.2 水泵反向旋转 遇到此类情况多出现在第一次使用，此时应立即停机，如为电动机，应调换三相电源中任意两相，可使水泵旋转方向改变，若以柴油机为动力，则应考虑皮带的连接方式。 2.1.3 离心泵转动后不出水 如转动正常但不出水，可能的原因有1）吸入口被杂物堵塞，应清除后安装过滤装置；2）吸入管或仪表漏气，可能由焊缝漏气，管子有砂眼或裂缝，接合处垫圈密封不良等；3）吸水高度过高，应将之降低4）叶轮发生气蚀；5）注入泵的水量不够；