流体机械构造课件-水泵.ppt

流体机械构造泵篇 北京理工大学机械与车辆工程学院 祁明旭 五. 叶片泵 泵的定义 将原动机的机械能或者其它能源的能量传递给它所输送的液体，使液体的能量（位能、压能或动能）增加的流体机械。 叶片泵分类 分类方式： ? 叶轮形式 ? 泵轴的工作位置 ? 压出室形式 ? 吸入方式 离心泵分类 离心泵特性 泵的主要部件 叶 轮 结 构 叶轮形式 离心式叶轮结构 离心式叶轮 闭式叶轮，半开式叶轮，开式叶轮，双吸式 ? 闭式叶轮：叶轮前后两侧皆有盖板。后盖板与轮毂相连，叶轮与泵轴通过轮毂的轴孔相连。后盖板起到支撑叶片与传递轴功的作用。后盖板的厚度沿径向正方向逐渐减薄。 ? 半开式叶轮：无前盖板。 ? 开式叶轮：无前后盖板。 ? 双吸式叶轮：皆为闭式，相当于两闭式叶轮背对背拼接。 叶轮加工方法： 一般为整体铸造，部分采用叶片轮毂分别加工铸造，之后进行铆接或者焊接，以降低加工难度。 叶轮叶片形式（按叶片截面形状区分）： 平板式，圆弧式，翼型式 叶轮形式（按出口边角度区分）： 后弯式，径向式，前弯式 轴流式叶轮结构 轴流式叶轮 叶轮由叶片、轮毂及导水锥组成。 叶片截面形状一般为翼型形状； 导水锥多为流线型。 混流式叶轮结构 混流式叶轮 构成：叶片、轮毂体、导水锥 叶轮形式：闭式、半开式 加工方法：整体式、组合式 叶片调节方式：固定式、半调节式、全调节式 ?混流式叶轮皆为单吸式。 叶轮与轴的联接 叶轮与轴之间的联接 功能与目的：传递扭矩，固定位置 ?通过联接将原动机作用在轴上的输入扭矩传递至叶轮， 并可保证叶轮在轴上的固定位置。 键联接 锥形套联接 法兰联接 螺纹联接 泵 壳 结 构 泵壳 ? 泵内的静止部件； ? 泵壳内腔形成叶轮工作室、吸入室及压出室； ? 泵壳本身不直接产生扬程 ? 泵壳内腔直接关系到泵的工作性能，其形状和尺寸必须满足由水力设计和叶轮结构设计所提出的要求； ? 为便于安装，泵壳都需要剖分： 径向式：沿与泵轴心线相垂直的径向面剖分 中开式：沿通过泵轴心线的平面剖分 ? 常见泵壳结构 端盖式泵壳、中开式泵壳、节段式泵壳、 双壳泵泵壳、轴流泵和导叶式混流泵的泵壳 吸入室 压出室 端盖式泵壳 中开式泵壳 节段式泵壳 轴流泵及导叶式混流泵泵壳 密 封 结 构 叶轮密封 轴密封（填料密封） 机械密封 非接触式密封 泵 总 体 结 构 离心泵结构 单级泵 ?只装一个叶轮的泵为单级泵 ? 悬臂泵 ?悬架式悬臂泵 ?托架式悬臂泵 ?连体泵 ? 双支承泵 悬臂泵结构 悬臂泵结构 双支承泵 双支承泵 多级泵 ?装有两个或两个以上叶轮的泵 ? 中开式多级泵 ? 节段式多级泵 ? 双壳泵（筒式泵） ?立轴筒式泵 ?横轴双壳泵 轴流泵结构 ? 特征：叶轮出流方向为轴向，低扬程、大流量的泵. 立轴轴流泵 占地面积小，轴承磨损均匀，叶轮没在水中，启动无需灌水。 横轴轴流泵 可降低厂房高度，便于维修，对低扬程的适应性好。 斜轴轴流泵 装置效率略高于立轴泵，兼有立轴泵启动方便的优点同样不需要高大的 厂房，便于维修。 混流泵结构 ? 特征：叶轮出流方向及性能介于离心与轴流之间，结构也介于离心与轴流之间为轴向，低扬程、大流量的泵. 涡壳式混流泵 多采用单级单吸悬架式悬臂结构。 导叶式混流泵 浮环型密封 迷宫式密封 1-支承环,2-弹簧,3-浮动环,4-液封环,5-防转销 1-泵体,2-叶轮螺母,3-止动垫圈,4-密封环,5-叶轮,6-泵盖,7-轴套 8-填料环,9-填料,10-填料压盖,11-悬架,12-泵轴,13-支架 悬架式悬臂泵 泵轴的两个支承轴承皆位于泵轴的一侧，装叶轮的泵轴另一侧处于自由悬伸状态，因此该种结构称为悬臂结构。 泵脚与泵体铸为一体，轴承置于悬臂安装在泵体上的悬架内(11)，因此称悬架式 ?结构紧凑，检修方便，应用较多 1-泵体,2-叶轮,3-密封环,4-轴套,5-泵盖 6-泵轴,7-托架,8-联轴器,9-叶轮螺母,10-键 托架式悬臂泵 泵脚与托架铸为一体，泵体悬臂安装在托架上，故成为托架式悬臂泵。 ?检修不便，托架较笨重，但应用历史较长，泵的压出口可以调换位置，泵壳采用贵重材料的泵可降低成本。 1-泵体,2-泵盖,3-叶轮,4-轴,5-密封环,6-轴套,7-填料套,8-填料