緣由:進口管路阻力過大,吸水高度過大,有空氣進入吸水管,運送液體的溫度過高。
解決方法:查看進口管路有無阻塞,整理底閥,下降液體溫度或下降吸水高度。
緣由:臥式多級泵軸與電機軸不同心,葉輪不平衡,軸承空隙過大。
多級離心泵的容積損失有密封環(huán)漏泄損失、平衡機構(gòu)漏泄損失和級間漏泄損失。級間漏泄損失已經(jīng)在前面的進行詳細介紹過,本文由長沙多級泵廠家就只對密封環(huán)漏泄損失和平衡機構(gòu)漏泄損失進行介紹,并設(shè)計出防止損失的方案。
一、密封環(huán)漏泄損失。在葉輪處,設(shè)有密封環(huán),在水泵工作時,由于密封環(huán)兩側(cè)存在著壓力差,一側(cè)近似為葉輪出口壓力,一側(cè)為葉輪壓力,所以始終會有一部分液體從葉輪出口向葉輪漏泄。這部分液體在葉輪里獲得了能量,但液體并未送出,這樣就減少了水泵的供水量。漏泄液體的能量全部用到克服密封環(huán)阻力上了。顯然,密封環(huán)直徑Dw愈大,其兩側(cè)壓力相差愈懸殊,則泄漏量就愈大。對于定型的多級離心泵,為了減少漏泄量提高水泵的效率,應(yīng)在許可的情況下把密封環(huán)間隙縮小。一般總間隙近似取密封環(huán)直徑的0.002,如Dw=200毫米,則總間隙為0.40毫米。裝配時,密封環(huán)不可偏心太大,否則,漏泄量也會增加。另外,可用增加密封環(huán)阻力的方法減少漏泄量,增加阻力的主要措施是將密封環(huán)制成迷宮、鋸齒形等,這同時也增加了密封環(huán)的密封長度,了沿程阻力。密封環(huán)的漏泄,在某些情況下會引起葉輪的擾動,因此就要合理地設(shè)計密封環(huán)形式。
二、平衡機構(gòu)漏泄損失。在不少的多級離心泵中,都設(shè)有平衡軸向推力的機構(gòu):如平衡孔、平衡管、平衡盤等。由于在平衡機構(gòu)兩側(cè)存在著壓力差,因而也有一部分液體從高壓區(qū)域向低壓區(qū)域漏泄。平衡孔的漏泄會使多級離心泵的效率降低5%左右。在平衡盤機構(gòu)中,漏泄量占工作的3%,但
有些比此值大;為了減少漏泄損失,可在不影響平衡力的情況下減小平衡盤的直徑D。
單位時間內(nèi)流體在流動方向過的距離稱為流速,用符號表示,單位為m/s。實驗:流體在管道橫截面上各點的流速并不相同,管的流速快,離越遠,流速越慢,管壁處的流速為零。因此,通常所說的流速是指流體在整個導(dǎo)管截面上的平均流速。與流速的關(guān)系如下:u=Q/A(m/s)
與流速的關(guān)系式中A-管道的橫截面積,m2。
由于多級泵管道的截面一般是圓形的,若以d表示管子的內(nèi)徑,則Q=π/4du=0.785du
由上式可知管徑的平方與流速成反比,流速大則所用管材直徑小,可節(jié)省投資,但流體流動時遇到的阻力大,會消耗更多的動力,增加日常操作費用;反之,流速小,則投資大而日常操作費用低。適宜的流速,應(yīng)使投資與操作費用的總和為小。
通過對多級泵用機械密封的實際應(yīng)用和理論分析,提出了機械密封的實際密封效果不僅與機械密封自身的性能有關(guān),且與其它零部件提供的條件以及密封系統(tǒng)提供的條件有著重要的關(guān)系,因此在設(shè)計泵機組產(chǎn)品時,要為機械密封的使用提供一個良好的外部條件。
目前機械密封在多級泵類產(chǎn)品中的應(yīng)用非常廣泛,而隨著產(chǎn)品技術(shù)水平的提高和節(jié)約能源的要求,機械密封的應(yīng)用前景將更加廣泛。機械密封的密封效果將直接影響整機的運行,尤其是在石油化工領(lǐng)域內(nèi),因存在易燃、易爆、易揮發(fā)、劇毒等介質(zhì),機械密封出現(xiàn)泄漏,將嚴重影響生產(chǎn)正常進行,嚴重的還將出現(xiàn)重大安全事故。人們在分析質(zhì)量故障原因時,往往習慣在機械密封自身方面查找原因,例如:機械密封的選型是否合適,材料選擇是否正確,密封面的比壓是否正確,摩擦副的選擇是否合理等等。而很少在機械密封的外部條件方面去查找原因,例如:多級泵給機械密封創(chuàng)造的條件是否合適,系統(tǒng)的配置是否合適,而這些方面的原因往往是非常重要的
合理地設(shè)計軸向力的平衡裝置,消除軸向竄量。為了滿足這一要求,對于多級泵,比較理想的設(shè)計方案有兩個:一個是平衡盤加軸向止推軸承,由平衡盤平衡軸向力,由軸向止推軸承對泵軸進行軸向限位;另一個是平衡鼓加軸向止推軸承,由平衡鼓平衡掉大部分軸向力,剩余的軸向力由止推軸承承擔,同時軸向止推軸承對多級泵軸進行軸向限位。種方案的關(guān)鍵是合理地設(shè)計平衡鼓,使之能夠真正平衡掉大部分軸向力。對于其它單級泵、中開泵等產(chǎn)品,在設(shè)計時采取一些措施保證泵軸的竄量在機械密封所要求的范圍之內(nèi)。