初学者指南

介绍

如今的每个行业都需要在其运营中的某个地方安装一台泵。从食品加工到油井,水泵在生产和维持我们的生活水平中起着至关重要的作用。管道输送液体,但是泵提供能量来移动它。因为管道和泵一起工作,它们必须被认为是一个集成的系统并被设计成一个集成的系统。换一个零件,系统的效率会降低。在这个泵初学者指南中,我们尽量保持信息的基本性和非技术性。记住,泵送系统在本质上是高度技术性的。每段管道,肘部,阀,泵在水库上方或下方的高度,所有设备的流体粘度和内径都会影响系统的最佳排放流量。本指南涵盖了水泵的简短历史,以了解它们是如何随着时间而发展的。然后我们讨论基本部分,泵的类型和使用它们的行业。最后,我们包括一些基本的故障排除主题。我们希望你能找到这个指南。当计划新的泵送系统或修复现有泵送系统时,你可以依靠
所有的专家都是第一次把工作做好…每次都是这样。

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水泵如何工作

泵的工作原理是创造一个真空环境,环境空气压力迫使液体流动。所有的泵都是通过制造低压区来工作的。在离心泵中,离心力将水加速到叶轮外部,从而在叶轮的眼部或中心产生低压。使用往复泵,柱塞或活塞的加大行程产生真空。在齿轮泵或凸轮泵中,当牙齿或耳垂相互啮合时,产生真空。压力差产生吸力。较高压力下的液体将移动到较低压力的区域。

总体布置

部分
γ 描述
蜗壳
耐磨环
叶轮
螺塞
机械密封
IEC标准
电动机
适配器
抛油环
叶轮螺母
总体布置

泵的压力术语

大气压力

在海平面上,气压在我们周围施加14.7 psi的压力。把管子的一端放在水中,在另一端施加一个完美的真空,14.7磅/平方英寸可以容纳33.9英尺高的水柱。然而,这只能在海平面和完全真空条件下实现。在海平面上,离心泵可以提升不超过26英尺的水,因为在海平面以上每1000英尺的高度,压力下降约2英尺。

–压头是指泵能够提升流体的高度,可以从h(米)=kPa/(9.8 x比重)的压力计算得出。
静态吸入压头–泵中心线与泵送液体的高度之间的垂直距离。
吸入升降机–当泵高于储液罐时,液体进入吸入管的液位到泵中心线高度之间的距离。
真空度–定义为低于大气压力的任何压力。每台泵都会产生一个真空,使流体在大气压力下流动。

泵以各种方式产生低压或吸入,并确定泵的类型。旋转的泵利用离心力加速流体,在叶轮中心产生低压。容积泵使用柱塞,活塞或横膈膜,通过活塞徳赢ios苹果的线性往复运动来置换水并形成真空,活塞在气缸内外移动。

压力1
压力2
压力3

泵性能

泵具有严格的公差和精确的工作条件,在这些条件下,泵必须能够产生最佳的效率点或BEP。每个泵都有一个图表,显示性能曲线以及如何实现BEP。泵制造商通过压力计和流量计连接到排放口来计算性能曲线,以找到管道的最佳配置,流体类型和头部。可计算任何水头的泄流能力。

排放量

对BEP的考虑

泵性能因素包括:
•泵位于水源上方的高度(静态吸入压头)。
•排放端在泵上方的高度(静态排放压头)
•确定加仑/分钟(gpm)的排放量。
•流体粘度的摩擦损失,软管或管道的类型和长度。
•泵将运行的海拔高度。
•排放压头或泵上方排放高度。
•限制,耦合器,弯管和阀门。
正如你所看到的,作用在泵上的几个力直接影响泵的性能。各
力的数学计算有助于定义每个泵的BEP。考虑制造商的
性能曲线将作为数学备忘表,帮助您选择并正确安装右侧
为您的应用泵。

泵的基本部件

尽管泵有各种形状,尺寸和配置,大多数泵包含五个基本部件:

·套管–这是包围泵的外壳或外壳。

·流体置换装置–流体运动的两种主要方式是离心和正排量。
在离心泵中,叶轮是带有叶片或叶片的旋转盘。它们旋转得很快
将油液向外加速至排放口。容积泵使用不同类型的
活塞,齿轮,用于泵送液体的凸缘或螺钉。

·轴承–允许叶轮连续旋转的机械支架,减少旋转
摩擦并支撑其他泵组件中的负载。

·集线器–连接到轴承总成上的车轮的中心部分。它是叶轮的动力源
离心泵旋转。

·印章–保护轴承总成免受过多的油脂损失和污染。密封件也能保持流体
泵内无泄漏,同时允许轴根据泵的旋转或往复运动。

离心水泵部件

离心水泵部件

容积式水泵部件

容积式水泵部件

泵的工业和应用vwin AG游戏

我们在现代生活的每个领域都能找到水泵。它们是制造我们认为理所当然的货物的基本设备。从自来水到桌上的一盒麦片,它们都需要泵作为过程的一部分。

四个依赖泵的一般行业是:
工业
采矿,油气
•建筑和施工
•食品制造

在每个行业中,根据泵移动的流体的数量和类型,泵有许多变化。让我们看看每个行业的一些例子。

工业与应用vwin AG游戏

工业的

工业泵通常是装配过程的一部分。这些泵将液体从储液罐中抽出,与其他成分(如化学过程)混合,或直接用于油漆等零件。工业泵必须能承受高腐蚀性或挥发性的化学物质。极端高温或低温,高压,持续使用。泵的材料和结构因其处理的液体和环境而异。工业用泵包括离心泵和容积泵。

采矿,油气

大多数采矿作业总是与地下水源不断上涨的水作斗争。采矿泵必须足够耐用,不仅能抽水,还能抽取被吸入进水口的泥浆和岩石。这些泵是“垃圾”或“泥浆”泵,其设计目的是让小石块通过泵,而不会损坏叶轮。由于原油等流体密度不同,石油和天然气行业使用各种泵。蒸馏物,气体和泥浆。在钻井作业中,在套管周围泵入水泥或泥浆,将管道固定到位并密封井。原油通常粘度高,泵送至地面时非常热。与石油一起的还有各种腐蚀性和有毒气体,如硫化氢或硫化氢。必须将气体分离并泵送至储存罐或泵送至火炬臂,在火炬臂释放并燃烧。硫化氢会严重腐蚀铁,所以这些泵是由其他材料制成的。

泥浆泵BGN手册
潜水泵BGN手册

建筑与施工

如果你生活或工作在两层以上的建筑物里,你可以感谢水泵的水压。每个高层建筑都使用水泵将水推到顶部,并给消防用水系统加压。水泵也将污水输送到中央污水管道。

建筑和施工IMG

食品制造业

在杂货店发现的每一瓶酱油或油都需要一个食品级泵来生产和包装。食品生产设施需要泵的大部分过程。例如,在新鲜蔬菜生产中,切好的蔬菜通过一个氯化的封闭式水槽系统进行消毒。

罐头工业需要处理活蒸汽和煮沸液体(如汤和炖菜)的泵。对于处理冷冻食品的建筑,低温泵在低温下处理液氮或其他加压气体。

食品工业中的泵不仅限于液体。他们必须移动粉末,颗粒固体,全谷物和成品谷物都不会损坏产品。

食品级泵示例

食品级泵示例

泵的类型

基本泵配置

泵按其输送流体的方式分类,两大类是旋转动力和正位移。

旋转动力泵利用离心力来移动液体,通常被称为离心泵。正排量泵在泵送元件每转一圈时排出已知量的液体,并有两个主要的子类别,往复和旋转。这些类别根据流体的移动方式进一步分类。下面的大纲显示了按设计分类的泵的基本分类。

正排量泵在高粘度应用中效果最好,因为离心泵即使在中等粘度下也会变得非常低效。离心泵的可接受粘度范围取决于泵的尺寸。

Rotodynamic
离心式
•水平分体式
•磁力驱动
•自吸
•单级,端吸力
•泥浆泵
•潜水泵
•干井潜水泵
•垂直多级
•立式涡轮机

•正位移
-往复运动
膈肌徳赢ios苹果
双工
多路复用
•活塞或柱塞
-旋转
齿轮
波瓣
•蠕动泵
•螺杆泵
Screw Vane

旋转动力泵
容积泵

离心泵和正排量泵的另一个区别是它们如何排放其内容物。排量泵通常具有脉动流量或无流量时的周期,而转子动力泵具有连续流量。

泵分类中的其他因素包括:
•在给定速度下,流体输送是恒定的还是可变的
•应用类型
•建造材料
•流体或材料类型
•结构特点

虽然从源头到泵的管道被称为“吸入管线”,但泵不“吸入”液体;他们推动它。泵产生真空,流体在大气压力的作用下流动,使用吸管或真空吸尘器时的压力相同。例如,离心泵在叶轮孔中产生低压,空气压力通过吸入管将液体推入泵中。现在让我们更详细地看看每种泵类型。

泵类型-PIC-2

离心泵

水平拆分大小写泵有一个设计特点,允许上部外壳被解开并移除,以便于检查。维护,或更换叶轮,无需断开管道或改变对准。这种通道对于重型工业泵和紧密安装区域尤为重要。

分体式泵可包含多个叶轮,或阶段,产生更高的头部。轴支架两端的轴承,为叶轮提供平衡。双吸泵采用闭式叶轮,有两个相对的孔,每个接收一半的流量进一步平衡轴向推力。

水平分体式泵最适合需要高容量和高扬程的应用,在这种情况下,流体不含固体,如锅炉和冷却塔。vwin AG游戏

双闭式叶轮分体

磁力传动泵与电机磁耦合,而不是直接机械轴。这些泵在输送高腐蚀性液体的制造过程中至关重要。由于无需更换或泄漏密封件,因此需要使用磁力进行连续工艺的设备受益匪浅。

磁力传动
磁力传动

然而,磁力驱动泵只能与没有悬浮固体的液体一起工作。虽然它们比机械密封泵更贵,在泵的使用寿命内,减少维护和生产停机时间将大大节省成本。

自吸泵是一种离心泵的设计,它使用空气-水的混合物来达到完全的泵送条件。通过使用储液罐中剩余的液体,叶轮将空气从壳体中排出,创造一个真空和吸力来启动泵。其优点是泵停留在干燥且易于维护的区域。

自吸泵应用包括污水,vwin AG游戏施工排水,泥浆和防洪。有些泵可以处理高达3英寸的固体。

自吸

单级,端吸力泵是最常见的离心泵。有各种尺寸的,叶轮类型和排放压力。他们最擅长泵送无固体的低粘度流体。

油液通过马达或驱动器另一端的驱动轴进入泵。流体接触旋转叶轮的孔眼,叶片将流体径向向外加速90度至排出口。由于叶轮的离心力,流体压力增加,但压力大小取决于叶轮的类型,吸入和排出喷嘴的尺寸以及轴的转速(转速)。

单级端吸

渣浆泵是采矿业的主力军。它们是坚固的泵,通常由厚铸铁制成,能够承受与混凝土等固体混合的研磨液。泥浆和其他粘性物质,研磨材料。外壳具有可更换的橡胶涂层或衬里,以保护金属免受损坏。叶轮叶片较短,允许石块和固体通过而不会损坏系统。

渣浆泵

潜水泵待在泵送液体的表面以下,通常在油罐或井内。泵电机密封,与泵端紧密耦合。它们具有自我启动的优势,但维护起来可能更麻烦。潜水泵也被称为雨水泵,污水泵和化粪泵,有效用于建筑设施,商业的,国内的,市政的,农村,工业的,地下水和雨水重用,雨水,污水,灰水,黑水,贸易废物,雨水钻孔水化学品和食物垃圾。根据流体粘度,它们有多种尺寸和叶轮类型,待处理和泵送的固体类型。

潜水泵套件

干井潜水器泵不同于典型的潜水器,它可以在液位以上和以下运行。它们被设计用于对偶尔发生洪水的地区进行排水。常规潜水器会过热,但是,干井泵的电机外壳充满了冷却油。

立式多级泵是一种离心泵,多个叶轮串联放置在同一轴上的一个壳体中。当流体离开每个叶轮室或级时,压力增加。泵的级数越多,排气压力越高。

立式多级泵需要较少的安装空间。该泵仅使用一台电机为多个阶段提供动力,最适合将压力提升至任何清澈液体。实际应用包括增加建筑vwin AG游戏物内的水压,轻工业供水,清洗和清洁系统,比如洗车,灌溉系统和为机器加工过程提供冷却润滑剂。

立式多级离心泵-280px

立式涡轮泵主要用于从采矿的深井中抽水,以及在需要高水头和高压力的情况下用于农业灌溉。该装置由顶部的电机组成,下面的排出压头和一个或多个法兰柱,用于容纳驱动轴和一个或多个叶轮碗或级。通常在吸入端有一种过滤器来过滤石头和碎片。

立式涡轮泵用于小型,单泵商业应用以及大型泵,vwin AG游戏多泵市政供水系统。一个缺点是安装和维护所需的高净空。这些泵的优点是占地面积小,很容易定制和非常有效的吗
对于高水头,低流量应用。vwin AG游戏

容积泵

正排量泵通过吸入液体来工作,填充一个空腔,然后置换相同体积的流体,无论排放压力或压头如何,为泵的每个循环输送恒定量的液体。

容积泵与离心泵的不同之处在于,泵室的容积会发生变化,驱动油液。当柱塞回缩时,体积增大,创造一个真空和气缸填充。推动柱塞会产生相反的效果并将油液挤出。移动正排量泵中流体的机械装置可以是柱塞,活塞,徳赢ios苹果膈膜,齿轮或啮合凸角。

PD泵设计用于液体中悬浮固体或研磨材料的场合。离心泵内的高速运转会使叶轮和泵壳迅速磨损,只要泵送的不是低粘度的透明液体。正排量泵以较低的内部速度运行,对于粘性或研磨性液体应是更经济的选择。

如果出现以下情况,最好选用PD泵:

•最小的可用离心泵需要在低于最佳效率流量50%的流量下运行。
•液体粘度高。
•您需要以更经济的价格生产更高的压头或压力。
•您需要一个接近恒定的流量,使其能够匹配流程要求。
•用于计量应用。vwin AG游戏

容积泵

往复泵使用曲轴连杆机构与在汽车发动机上工作的方式相同。它将曲轴的旋转运动转化为活塞的直线运动。

有三个运动部件,包括进气阀,柱塞或活塞以及出口或排放阀。当活塞缩回时,环境空气压力迫使油液通过进口单向阀进入,以填充活塞留下的真空。

随着活塞改变周期,压力关闭入口止回阀,出口止回阀打开,排出流体。曲柄每转一圈,液体体积保持不变,但泵的配置决定了压力和系统流量。泵轴转速相对较低,需要从电机或驱动器减速到泵轴。

往复泵

徳赢ios苹果隔膜泵也,称为膜泵,徳赢ios苹果隔膜泵采用一种柔性隔膜,通过在室内外弯曲来产生低压和高压。止回阀通过隔膜的每次往复循环引导液体进出阀室。徳赢ios苹果这些泵能很好地泵送高粘度流体,如含固体材料的泥浆和泥浆。它们可以达到最高1200巴的排放压力。

奥德

气动双隔膜(AODD)徳赢ios苹果

双联泵双联泵的正式名称是直接作用往复蒸汽泵。由亨利R发明。1840年的沃辛顿,现在仍在使用。然而,蒸汽已被压缩空气代替。

双联泵有两个蒸汽和两个串联工作的气缸。压缩空气从一侧或另一侧进入气缸顶部,这取决于
摇臂在进油口上方,使泵柱塞不断横向运动。这是一种有效的安排,因为没有“死点”。两个气缸大约有1/4周期不同步,徳赢MG游戏在整个循环过程中,活塞始终处于压力下。

双联泵用于需要大量水而不存在反冲洗威胁的地方。反冲洗会污染大型淡水储罐,使系统无法使用。它们通常用于石油钻井,以冷却钻头以及冲洗钻孔。双联泵也适用于输送低粘度燃料,如
加热油。

双联泵

复合泵简单地说,复合泵是一系列具有公共动力端和流体端的柱塞泵。动力端在曲轴箱中包含一个曲轴,连杆连接到十字头,而不是活塞,以减轻对活塞的侧向力。流体端包括单个活塞,每一个都有不同的弹簧加载进气和排气止回阀。

由于曲轴上的负载限制,复合泵在较低压力下提供更高的流量,主要用于油田应用。vwin AG游戏

不管井压如何,复合泵可以输送大量的流体。

复合泵

活塞和柱塞PU下院议员活塞泵和柱塞泵都使用线性运动来置换气缸内的流体。不同之处在于,活塞上的密封件随着活塞接触气缸壁而移动,从而形成密封件。柱塞泵上的柱塞通过固定密封件,将产生比活塞泵更高的压力。

活塞泵有两种类型,提升力。在提升泵中,完成这个循环需要三个行程。活塞的第一次冲程或上冲程吸水,通过阀门,进入气缸的下部。在第二次或下击时,水通过活塞中的阀门,填充气缸的上部。在第三次或加大行程时,水通过喷嘴从汽缸顶部排出。

力泵只需要一个加大行程来填充气缸,一个减小行程来迫使液体流出。

气动液压

旋转泵

因为他们的设计,旋转泵比同等重量的往复泵能产生更多的流体,它们是自吸的。旋转泵下的泵分类为齿轮泵,叶,蠕动和螺旋或活动叶片。

旋转泵比同样重量的往复泵能泵出更多的液体。与离心泵不同,旋转泵是一个正排量泵,意味着泵每转一圈,无论泵的阻力如何,都会移动固定体积的流体。

旋转泵

齿轮泵旋转齿轮泵由至少一套或两套带啮合齿的旋转齿轮组成。当牙齿分开时,它们产生一个由液体填充的部分真空。当齿轮继续转动时,油液被截留并围绕泵壳输送至泵的排放口。齿轮泵可以是外部的,也可以是内部的。

内齿轮泵处理从溶剂和燃油到沥青和粘合剂的低粘度和高粘度液体。粘度范围为1cps至100多万cps。此外,他们能很好地将高温液体泵送至400⁰C,因为间隙可调以适应温度膨胀。内齿轮泵具有自吸功能,甚至可以短时间干燥运行。这些泵是双动的,用于装载和卸载相同的油箱。只有两个运动部件,它们是可靠的,易于维护。

内齿轮泵