流机第4章(7-8)第四章___离心式泵与风机的结构(精品).ppt
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1、流体机械流体机械辽宁工程技术大学机械工程学院辽宁工程技术大学机械工程学院第四章第四章 离心式泵与风机的结构离心式泵与风机的结构第一节第一节 离心式泵主要部件离心式泵主要部件第二节第二节 离心式泵整体结构离心式泵整体结构第三节第三节 离心式风机主要部件离心式风机主要部件第四节第四节 离心式风机整体结构离心式风机整体结构第一节第一节 离心式泵主要部件离心式泵主要部件一、一、叶轮叶轮 作用作用:传递能量结构组成:结构组成:前盘、后盘、叶片结构形式结构形式:分闭式、半开式、全开式二、二、吸入室吸入室作用:作用:将吸水管中的水均匀地引向叶轮。结构形式结构形式:圆环形、锥形管 三、压出室:三、压出室:作用
2、:作用:收集末级叶轮流出的高速水流引向出口,同时将部分动能转换为压力能。结构形式:结构形式:螺旋形、环形。四、中段四、中段作用:作用:导流、增压。结构形式:结构形式:由导水圈、返水圈(带有叶片的静止圆环)与泵壳固定在一起组成。五、密封装置五、密封装置1.密封环:密封环:作用:作用:叶轮与泵壳之间的密封。结构形式:结构形式:大口环、小口环。2.轴封轴封1)填料函:)填料函:作用:作用:泵轴与泵壳之间的密封。其松紧度对水泵 的性能有影响。结构形式:结构形式:由填料箱、填料、压盖组成。2)机械密封)机械密封3)浮动环密封)浮动环密封六、轴向推力平衡装置六、轴向推力平衡装置1.轴向推力产生的原因:轴向
3、推力产生的原因:离心式叶轮前、后盘受流体作用的面积不等,产生的压力不等,从而产生了一个指向吸水侧的轴向推力。2.轴向推力的计算:轴向推力的计算:(1)设:水以*=/2 旋转,根据欧拉平衡微分方程:泵的前、后盘外腔内水的压力沿半径方向按抛物线规律分布。作用在单个叶轮后盘上的轴向力作用在单个叶轮后盘上的轴向力F 1:式中 Hst势扬程,Hst=(p2p1)/g若为多级水泵,则由叶轮压力差引起的总的轴向力F1为:3.危害:危害:(1)轴推力会推动叶轮及装在轴上的整个转子沿轴线向吸水侧移动,使之与固定部分摩擦而损坏;(2)使叶轮出口与导水圈入口中心偏离,恶化了流动状况,降低水泵效率。(2)叶轮进口处动
4、量变化所产生的力F2:(3)泵立式布置,泵转子的重力构成的轴向力:F3 离心泵总的轴向力F为:4.轴向推力的平衡:轴向推力的平衡:(1)平衡孔:)平衡孔:单级泵用 (2)双吸入口:)双吸入口:大流量泵 (3)平衡(背)叶片)平衡(背)叶片(4)对称排列:)对称排列:偶数叶轮用(5)平衡鼓:)平衡鼓:多级泵(6)平衡盘:)平衡盘:多级泵平衡盘特点:平衡盘特点:A.自动平衡轴向推力,总是处于动态的平衡状态;B.结构紧凑,平衡效果好;C.由于轴的窜动,使平衡盘和平衡板经常磨损以及增加漏损。作业:P56:思考题:3-1、3-4 第二节第二节 离心式泵整体结构离心式泵整体结构一、一、IS型泵型泵结构特点
5、结构特点:IS型泵为单级单吸清水泵,悬臂支承结构,轴承装于叶轮的同一侧,轴向力用平衡孔平衡。性能范围:性能范围:n=29001450r/min qV=63400m3/h H=5125m二、二、S型单级双吸泵型单级双吸泵结构特点结构特点:S型泵为水平中开式,残余的轴向推力由滚动轴承承受。性能范围:性能范围:扬程为12125m 流量为722020m3/h 输送液体温度不超过80适用性适用性:工厂、矿山、城市的给水;中、小型火力发电厂循环水泵。三、三、NLT型凝结水泵型凝结水泵结构特点:结构特点:1.NLT型泵为筒袋型立式多级离心泵,整个泵为垂直悬吊式;2.叶轮上设置平衡孔及叶轮背口环以降低转子轴向
6、力,剩余轴向力由泵自身带推力轴承承受;3.泵与电动机为弹性联接;4.在泵转子中设有(n+2)个径向水润滑轴承(n为叶轮的级数),保证轴系运转有足够的刚性。水润滑轴承材料有吸水性,可承受短时缺水;它还具有抗熔咬,不会与轴发生“咬煞”现象;5.首级叶轮前装置诱导轮,采用轴向导叶,以减少泵的径向尺寸。适用性:适用性:大容量火力发电厂汽轮机组的凝结水泵 输送介质温度小于80常用类型:常用类型:国产DG型 德国KSB公司CHTA型、CHT型 英国Weir公司FK型转速:定速型、调速型结构:分(节)段式、圆筒式(一)分段式多级泵:(一)分段式多级泵:(1)在启、停和工况突变时,常常会受到热冲击,产生热应力
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