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真空泵、液环泵、旋片泵的类型及工作原理简介以及水泵副叶轮密封的工作原理

2020/12/08

 工作原理 

     消防泵, 液环泵虽然液环泵属于粗真空泵,但在中国的石油、化工、电力、轻纺、造纸、医药等领域仍然有着很大的市场。在国外,液环泵的销售额占全部真空泵市场的14%,仅次于干泵,不断扩大在中国的市场份额。由于液环泵大部分是铸件,加工要求也不高,属劳动密集型产品,所以国产液环泵在价格上有竞争优势,关键是要改进设计,缩小体积,减轻重量,提高效率,降低能耗。 滑阀泵由于滑阀泵比较耐用、可靠,国内外各种真空炉、镀膜机以及干燥、浸渍等设备都是用滑阀泵作为前级泵,但是滑阀泵铸件重,加工工作量较大,所以国外各真空厂都在中国寻找合作伙伴。为了使国产滑阀泵能够进入国际市场,必须进一步降低泵的振动噪声,杜绝喷油和漏油,提高滑阀泵长期运行的可靠性。 直联旋片泵

 

真空泵、液环泵、旋片泵的类型

  随着真空技术在各个应用领域的不断扩大,直联旋片泵的需求量越来越大。由于这种泵数量很多,加工装配工作量很大,价格又很低,所以有的国外真空厂商在中国建立专业厂。国产中小型直联旋片泵在技术上已经过关,价格又远比国外的泵便宜,所以国产泵仍然有竞争优势,单级直联旋片式真空泵(XD系列、高仿进口系列),一根主轴三片旋片。泵与电机是直联。特点是嗓音小、噪音低、排气洁净等明显优点,是粗抽真空泵系列应用最为广泛的真空泵,使用品牌比较常见为进口真空泵,现国内也有少数不多的几家真空泵厂生产出能完全代替进口真空泵使用的国产真空泵,成为国内比较受欢迎的几个粗抽真空泵品牌之一。

  工作原理:

  旋片式真空泵(简称旋片泵)是一种油封式机械真空泵。属于低真空泵。它可以单独使用,也可以作为其它高真空泵或超高真空泵的前级泵。它已广泛地应用于冶金、机械、军工、电子、化工、轻工、石油及医药等生产和科研部门。

  旋片泵可以抽除密封容器中的干燥气体,若附有气镇装置,还可以抽除一定量的可凝性气体。但它不适于抽除含氧过高的,对金属有腐蚀性的、对泵油会起化学反应以及含有颗粒尘埃的气体。

  旋片泵是真空技术中最基本的真空获得设备之一。旋片泵多为中小型泵。旋片泵有单级和双级两种。所谓双级,就是在结构上将两个单级泵串联起来。一般多做成双级的,以获得较高的真空度。

  旋片泵主要由泵体、转子、旋片、端盖、弹簧等组成。在旋片泵的腔内偏心地安装一个转子,转子外圆与泵腔内表面相切(二者有很小的间隙),转子槽内装有带弹簧的二个旋片。旋转时,靠离心力和弹簧的张力使旋片顶端与泵腔的内壁保持接触,转子旋转带动旋片沿泵腔内壁滑动。

副叶轮密封

副叶轮密封是一个旋转的泵轮,靠泵送作用封堵液体的泄漏,又称流体动力密封。它可以克服填料密封和机械密封的某必不足,尤其适合于其他密封难以胜任的场合,如高速、高温以及密封具有强烈腐蚀性或有悬浮固体颗粒等的介质。副叶轮动力密封具有结构简单、密封可靠、使用寿命长、点滴不漏的优点,已广泛应用于冶金、石油、化工、食品、制药、轻工等工业用泵中。尤其在火力电厂用来抽送煤粉、灰清等的渣浆泵上得到了广泛的应用,取得了明显的效果。

(1)副叶轮密封的工作原理

副叶轮动力密封通常由副叶片(又叫背叶片)、副叶轮、固定导叶和停车密封装置等组成,如图22-26所示。

副叶片的作用是减低泵腔的压力,达到平衡轴向力和防止颗粒进人密封装置的目的,故常用于抽送含有杂质的泵,如渣浆泵等。

 

 

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     副叶轮实际是一个小离心泵叶轮,靠它产生的压头顶住主叶轮出口的高压液体向外泄漏口泵停车时,副叶轮不起作用,所以应配备停车密封装置。

固定导叶的作用是消除液体的旋转,在无固定导叶时,副叶轮后盖板侧的液体大约

以的角速度旋转,压力呈抛物线规律分布·副叶轮后盖板侧下部的压力小于副叶轮外径处的压力。如果有固定导叶,则可防止液体旋转,后盖板侧下部的压力和副叶轮外径处的压力差不多,这就提高了副叶轮的封堵压力。

(2)副叶轮密封的特点

副叶轮密封具有以下特点:

1)运转时无泄漏,不存在机械磨损,可靠性高,寿命长。

2)适合各种苛刻条件下的介质密封,如密封高温、强腐蚀和含固体颗粒的介质。副叶轮动力密封,在防止有毒,有害原料的泄漏,解决三废,减少环境污染等方面开辟了新的途径,特别在输送含砂介质方面效果更显著。

3)副叶片和副叶轮密封都要消耗一些附加功率,该功率值主要消耗在副叶轮(副叶片)与液体的相互作用上,一般需增加功率约5%~10%。

4)仅适用于低压密封,泵扬程一般在50 m以下。若扬程较高,则可采用副叶片加副叶轮密封或平衡孔加副叶轮密封口由于平衡孔加副叶轮密封结构简单,应用范围广,节省能源,故在工厂的旧泵改造中不失为一种比较合理的结构形式。

5)仅在泵运转时起作用,因此应配备停车密封装置。

6)副叶轮本身的轴向力指向左方可平衡主叶的一部分轴向力

副叶轮密封封压能力的计算

(1}副叶片

副叶片就是在叶轮后盖板平面上作几条开式径向肋筋,其形状可采用径向直叶片或像泵叶轮一样的后弯叶片。叶片数z= 4~l 0片,叶片宽度t=5~10 mm副叶片与泵壳后壁的间隙大小对性能影响较大,理论上该间隙值应越小越好。但若间隙过小,泵运转时副叶片易引起摩擦发热而损坏零件,故一般取,s——t =0. 3~3 mm