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消防泵,离心泵长期小流量运行对水泵有什么影响,机械密封是怎么样的

2020/02/13

消防泵,离心泵的流量可以通过各种方法进行无极调节,一般情况下,泵在额定点工况下工作最为合理,但有时由于某些原因造成泵在小流量工况点下运行,会造成下面一些负面影响。


离心泵长期小流量运行对泵的影响简介

(1)效率降低,功耗增大。离心泵在设计时一般都使效率最高点在额定I况点附近。如果离心泵在小流量工况点运行时,其运行效率会下降的很快,一般情况下,同一台泵流量越小,效率就越小,因而在小流量工况下运行是很不经济的。一般情况下,这时需要重新配备合适的高效小型泵。

(2)振动噪声增大,造成环境污染,损害泵零部件,影响泵的使用寿命。在设计工况点,由于液流方向与叶片方向一致,脱流损失、冲击损失、旋涡损失比较小,接近于零。但泵在小流量区工作时,由于偏离设计点,造成泵过流部件脱流损失、冲击损失、旋涡损失进一步加大,这些损失在产生的同时伴随着大量的水力噪声和机械振动。

(3)泵内部回流大幅增加,内聚热增大,使泵内液体温度升高,引起泵体发热,影响泵零部件的机械性能,同时也会使泵的汽蚀性能恶化,进一步影响泵的吸入条件。

(4)离心泵的径向力加大,恶化泵的转子受力情况。由于泵在小流量区工作时偏离了设计工况点,涡室内液体流动速度减少,但根据速度三角形分析可知,叶轮内液体流出速度反而增加,这样液体不能汇合,形成冲击,不断增加压力,产生径向力。

机械密封的设计与计算

1、密封端面间液体压力分布规律

在密封介质为液体的情况下,端面摩擦副的最佳上作状态是半液体摩擦,液体处于全部接触面积中,并认为摩擦副间隙内液体流动的阻力沿径向不变。这样间隙内的压力按线性变化,压力分布图为三角形(图22-11)

实际上间隙内部液体质点由于绕轴旋转作用有惯性力,当该力方向与液体流动方向相反时(内流式)其压力分布呈内凹形式;当惯性力与液体流动方向一致时(外流式)其压力分布呈外凸形式。液体的薪度对压力分布也有影响,低私度液体(如液态内烷、丁烷、氨)压力分布是外凸的,高郭度液体(如重润滑油)压力分布是内凹的。泄漏量对压力分布也有影响,泄漏啧极少时压力分布呈凹形,较大时呈凸形。

水泵机械密封的设计与计算

图22- 31 密封间隙压力分析

密封端面尺寸的确定

(1)端面宽度b

密封端面是由动环、静环两个零件组成的,动环和静环的材料一般选用一软一硬;为了使密封端面更有效地工作,相应地做成一窄一宽,软材料做窄环,硬环材料做宽环,这样窄环被均匀地磨损而不嵌人到宽环中去。当动环和静环都选用硬材料时,密封端面都做成窄环,并取相同的端面宽度。端面直径应尽可能地小,以降低摩擦端面的线速度。断面宽度b在材料强度、刚度足够的条件下,b值尽可能取小值。过大的b值只有坏处,因为它将使端面润滑、冷却效果降低,端面磨损、泄漏、功率消耗增加,而跳加工量也增加。在机封标准中用的石墨环、硬质合金环、填充四氟环、青铜环的端面