美國CHAVEZ查韋斯軸流泵是主要生產(chǎn)農(nóng)用水泵和工業(yè)水泵,產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于:農(nóng)田灌溉、城市給排水、水利樞紐、電鍍、廢水處理、噴涂、酸洗、光伏等領(lǐng)域。
性能指標(biāo)
1、流量: 700~89842 m3/h
2、揚程: 0.92~15.5 m
3、功率: 15~1400KW
4、電壓:380V、440V、660V、6kV、10kV
軸流泵的外形結(jié)構(gòu)和工作原理都與離心泵不同,它的性能也有極大差異。在實際工作中,要嚴(yán)格區(qū)分開來,采用不同的使用方法來指導(dǎo)生產(chǎn)實踐,解決生產(chǎn)問題。軸流泵的性能用工作參數(shù)來表示。流量、揚程、功率、效率等參數(shù)相互之間都有一定關(guān)系,如果將參數(shù)關(guān)系用曲線形式來表示,就是水泵性能曲線,這些曲線是水泵廠用實驗方法求得的,給用戶提供技術(shù)資料。流量與揚程、流量與功率相互之間的變化規(guī)律是一樣的。
總體上,揚程和功率隨水泵流量增大而逐漸減小,但是在變化進程中間有轉(zhuǎn)折,隨流量增加,揚程和功率反而逐漸升高,以后又逐漸下降。當(dāng)流量大時,高;當(dāng)流量Q=0時,水泵揚程和軸功率均為率時的1.5—2倍左右。軸流泵若在小流量的情況下工作,因為泵內(nèi)產(chǎn)生漩渦,形成水泵效率急劇下降,并會出現(xiàn)性能不穩(wěn)定的工作狀態(tài),在生產(chǎn)中是不允許的。
從軸流泵性能參數(shù)相互關(guān)系的變化規(guī)律告訴我們:
1. 軸流泵不能隨便將流量減小,否則,水泵將會出現(xiàn)不穩(wěn)定工作狀態(tài),且產(chǎn)生劇烈的振動和噪音,效率也急劇地下降,這對水泵工作是很不利的。
2. 為了減少動力機起動功率,軸流泵應(yīng)開閥啟動,因為此時功率最小,對動力機。否則,電動機起動功率過大,以致燒毀電機。
3. 軸流泵不宜采用變閥來調(diào)節(jié)水泵性能。 概括來說,軸流泵的性能特點是大流量、低揚程的農(nóng)用水泵。 軸流泵在使用中,如何調(diào)節(jié)其性能? 軸流泵在使用中,有時水泵性能不符合生產(chǎn)需要,就要調(diào)節(jié)水泵性能,使之能夠滿足實際需要。例如冬季枯水、夏天汛期,進水池或出水池水位都發(fā)生了變化,即實際地形揚水高度改變了,原來所決定的揚程和流量已經(jīng)不適應(yīng),效率降低,水泵運行不經(jīng)濟。所以,若要水泵既能滿足新要求,又能在較高的效率下工作,這就需要對水泵性能進行調(diào)節(jié)。
軸流泵的性能調(diào)節(jié),通常采用兩種方法:
1. 變速調(diào)節(jié) 我們已經(jīng)知道,軸流泵是在一定轉(zhuǎn)速下工作的,而且獲得相應(yīng)的流量、揚程、功率和效率等。當(dāng)轉(zhuǎn)速改變后,它的性能參數(shù)也相應(yīng)地發(fā)生變化,從而達到調(diào)節(jié)的目的。如果軸流泵是采用柴油機或汽油機作動力的,可改變油門大小來變速;如果軸流泵與動力機相聯(lián)是采用三角皮帶或平皮帶間接傳動裝置的,則可以改變傳動皮帶輪直徑來變速,更換主動輪或從動輪都可以,目的是改變傳動速比。變速調(diào)節(jié)水泵性能,比較經(jīng)濟,適用范圍較廣,對所有農(nóng)用水泵均能采用。
2. 變角調(diào)節(jié) 從構(gòu)造來看,軸流泵葉輪具有巨大的輪轂,便于安裝可調(diào)角度的葉片。當(dāng)葉片安裝角度改變后,葉片對水的升力也就改變了,從而改變了水泵的工作性能,這就是軸流泵的變角調(diào)節(jié)。隨著葉片安裝角的增大、變小,軸流泵的流量、揚程、功率即隨之而變,但是,高點卻沒有什么變化,極有利于軸流泵性能調(diào)節(jié)。
根據(jù)葉輪構(gòu)造上,葉片安裝角的裝置情況,葉片分為三種類型:
(1)固定式葉片 葉片和輪轂鑄造成為一整體,葉片安裝角在設(shè)計制造時已固定了,在使用過程中不能調(diào)整。這種葉輪多用于小型泵。
(2)半調(diào)節(jié)葉片 在葉輪輪轂上,將每塊葉片的固定螺帽和定位螺絲松開,根據(jù)要求,把葉片安裝角調(diào)整成一致,并緊固之。一般葉片安裝角從負100—180。在這個范圍內(nèi),按使用要求來調(diào)節(jié)。
(3)活葉式葉片 葉片借助特別設(shè)計的角度調(diào)節(jié)機構(gòu)來調(diào)整,不必拆卸葉輪,就可以直接操縱機構(gòu)來改變?nèi)~片安裝角度,其調(diào)節(jié)范圍從0—260。葉片角度調(diào)節(jié)機構(gòu)有機械調(diào)節(jié)和液壓調(diào)節(jié)兩種。這種葉輪多為大型軸流泵采用。
在軸流泵工作過程中,可能會出現(xiàn)不出水或出水量減少的現(xiàn)象,這對這一現(xiàn)象,旭日泵業(yè)準(zhǔn)備了下列解決方法:
1、水位較低造成水泵葉輪淹沒深度不足,采用降低水泵安裝高度來解決。
2、檢查葉輪葉片,如葉片外圓磨損,或因為進入異物擊壞葉片,需要更換新的配對葉片。
3、水泵反向轉(zhuǎn)動,只是傳動部分的葉輪、軸承的受力就不一樣,首先葉輪反轉(zhuǎn)導(dǎo)致水量的導(dǎo)向變化橫向震動就大,有些立式提升泵的下軸承是錐形軸承,水流的反作用力是向下的,反轉(zhuǎn)的反作用力是軸向向上的,放大來說會有竄動情況會加劇整個水泵的震動,在反沖力的影響下有些耦合式存在跌落隱患、非耦合式可能產(chǎn)生打轉(zhuǎn)繞線等情況,這個在實際的正反轉(zhuǎn)情況中震動區(qū)別都能明顯感覺到,所以水泵下水前是需要電動檢查正反轉(zhuǎn)的,避免反轉(zhuǎn)對水泵或附屬設(shè)施的損傷。
4、葉輪葉片松動,應(yīng)該及時緊固固定葉片的螺母來解決問題。
立式軸流泵的工作原理與構(gòu)造
1、立式軸流泵的工作原理
立式軸流泵是以空氣動力學(xué)中,機翼的升力理論為基礎(chǔ)。當(dāng)流體繞過翼型時,在翼型的首端點處分離成為兩股流,它們分別經(jīng)過翼型的上表面和下表面,然后同時在翼型的尾端匯合,由于沿翼型下表面的路程比上表面路程長一些,流體沿翼型下表面的流速要比沿翼型上表面流速大,相應(yīng)的,翼型下表面的壓力將小于上表面,流體對翼型有一個向下的作用力,同樣,翼型對于流體也將產(chǎn)生一個反作用力,與此作用力相等,方向相反,作用在流體上,在此力作用下,水就被壓升到一定的高度上去。
2、立式軸流泵的構(gòu)造
立式軸流泵的構(gòu)造主要有:喇叭管、葉輪、導(dǎo)葉體、出水彎管、泵軸、軸承、填料函、傳動軸等。分述如下:
1) 喇叭管:喇叭管為中小型立式軸流泵的吸水室,用鑄鐵鑄造,他的作用是把水以最小的損失均勻的引向葉輪。
2) 葉輪:葉輪是軸流泵的主要工作部件,有葉片、輪轂、導(dǎo)水錐等組成。
3) 導(dǎo)葉體:導(dǎo)葉體位于葉輪上方,他的主要作用是消除水流的旋轉(zhuǎn)運動,減少水頭損失。同時可將水流的部分動能轉(zhuǎn)變?yōu)閴耗堋?nbsp;
4) 泵軸和軸承:泵軸采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼制成,主要是用來向葉輪傳遞扭矩的。
5) 傳動軸:立式電機與水泵之間的連接軸為傳動軸,主要作用是將電機功率傳遞給水泵。
6) 填料函:在泵軸穿出出水彎管的地方,裝有填料密封裝置。
立式軸流泵的性能特點
立式軸流泵與離心泵相比,具有下列優(yōu)點:
1) 揚程隨流量的減少而劇烈增大, Q-H曲線徒增,主要原因是,流量較小時,在葉輪葉片的進口和出口處產(chǎn)生回流,水流多次重復(fù)得到能量,類似于多級加壓狀態(tài),所以揚程急劇增大,從而造成軸功率增大的現(xiàn)象。
2) Q-N曲線是徒降曲線,因此,軸流泵啟動時,應(yīng)當(dāng)在閘閥全開啟的情況下啟動電動機。
3) Q-η曲線呈駝峰形。即高效率工作的范圍很小,流量在偏離設(shè)計工況點不遠處效率就很快下降。根據(jù)軸流泵的這一特點,采取閘閥調(diào)解流量是不利的,一般只能采取改變?nèi)~片裝置角的方法來改變其性能曲線。
4) 在水泵樣本中,一般軸流泵的汽蝕余量都要求較大,因此,其允許的吸上真空高度都較小,需考慮軸流泵的進水條件、運行中實際工況點與該泵設(shè)計工況點的偏離程度等。
立式軸流泵的維修工藝
立式軸流泵在運行中可能會發(fā)生這樣或那樣的問題,如不及時解決,將會導(dǎo)致?lián)p壞零件,影響正常抽水。排除水泵故障首先要正確判斷故障產(chǎn)生的原因,再確定相應(yīng)地排除方法。
立式軸流泵常見的故障原因及其排除方法如下:
1、啟動后不出水或出水量少 原因及處理方法如下:
1) 葉輪淹沒深度不夠。處理方法是調(diào)整葉輪淹沒深度。
2) 葉輪轉(zhuǎn)向不對。處理方法是調(diào)整電機轉(zhuǎn)向。
3) 葉片損壞或葉片定位銷斷裂。處理方法是更換葉片或定位銷。
4) 泵進口或葉輪被雜物堵塞。處理方法是清除雜物。
5) 泵軸脫落。處理方法是重新裝配或更換泵軸。
2、振動大或有噪音 原因及處理方法如下:
1) 地角螺栓松動。處理方法是旋緊地角螺栓,墊牢底座。
2) 泵軸彎曲或聯(lián)軸器不同心。處理方法是矯正或調(diào)整同心度。
3) 泵軸和水導(dǎo)軸承磨損。處理方法是更換水導(dǎo)軸承或泵軸
4) 葉片缺損或纏有雜物。處理方法是更換葉片、清除葉片雜物。
5) 產(chǎn)生汽蝕。處理方法是改善吸水條件,防止汽蝕。
6) 聯(lián)軸器斷裂或脫落。處理方法是更換聯(lián)軸器。
7) 軸承箱內(nèi)軸承損壞。處理方法是更換軸承。
3、電流突然升高或過低 原因及處理方法如下
1) 葉片轉(zhuǎn)角或纏有雜物。處理方法是更換葉片,清除雜物。
2)水導(dǎo)軸承腐蝕,發(fā)生粘軸。處理方法是更換水導(dǎo)軸承。
3) 泵軸或聯(lián)軸器脫落、斷裂。處理方法是更換泵軸或聯(lián)軸器。
4) 葉輪外殼脫落。處理方法是更換葉輪外殼。
5) 出水拍門開啟程度過小。處理方法是檢查拍門銷軸、加注潤滑脂。
6) 葉輪脫落。處理方法是更換葉輪。
4、軸承箱溫度過高
1) 潤滑油嚴(yán)重不足。處理方法是添加潤滑油。
2) 發(fā)生嚴(yán)重磨損。處理方法是查找原因,更換部件
軸流泵的安裝使用
(一)安裝:
1.安裝前的準(zhǔn)備:
(1)檢查水泵本體,傳動裝置和電機應(yīng)無損壞,泵軸和傳動軸若有彎曲,必須校直。
(2)工具與起重機械應(yīng)該齊全。
(3)參看安裝外形尺寸圖,檢查泵基礎(chǔ)及進水管道,使之滿足安裝要求。
(4)由于進水池的構(gòu)造和同一進水池中幾臺泵的排列情況對泵的工作性能影響很大, 因此必須注意下列幾點:
①葉輪應(yīng)有足夠的淹沒深度。
②泵刺叭口與池底,保持所需要的距離。
③水流均勻無旋渦地進入水泵。
④幾臺泵在同一池中運轉(zhuǎn),不應(yīng)產(chǎn)生于擾。
⑤進水池前須設(shè)有攔污柵,過攔污柵的流速以不超過0.3米/秒為宜。
2.安裝
(1)根據(jù)使用情況,調(diào)正葉輪部件上的葉片安裝角,使各葉片的安裝角一致,并不得有松動。
(2)用水平儀校正泵底座的水平度,灌注水泥漿,待水泥凝固后,再檢查水平度。
(3)泵軸與傳動軸必須安裝于同一鉛垂線上,其允差小于0.04毫米/米。使葉片外圓與葉輪室外殼之間的間隙沿圓周均勻。
(4)安裝后應(yīng)檢查各聯(lián)軸器和地腳螺釘?shù)穆菽甘欠癜饩o。
3.泵與電機的聯(lián)接:
(1)電機與傳動裝置的標(biāo)高中心位置,應(yīng)根據(jù)裝好的泵的標(biāo)高中心位置而定。
(2)電機旋轉(zhuǎn)方向應(yīng)與泵的旋轉(zhuǎn)方向一致。
(3)剛性聯(lián)軸器法蘭面合上后,應(yīng)均勻地擰緊螺栓,防止扳緊程度不一致造成傾斜用透光法或塞尺檢查法蘭接合面,應(yīng)無間隙存在。
4.出水管的安裝
(1)出水管路應(yīng)另設(shè)支架,不得借泵本體支承。
(2)泵出水彎管與出水活門之間應(yīng)設(shè)擴散管。其長度不小于擴散管大小口直徑差的五倍。
(3)出水活門能掛一平衡錘,以平衡活門重量。
(二)起動和停止
(1)泵起動前,應(yīng)按要求向填料函的上接管引注清水。
(2)泵試運行后,檢查各連接部位,應(yīng)無松動。
(3)在運轉(zhuǎn)中,如果發(fā)生不正常的聲音與振動,應(yīng)立即停機檢查排除。
(4)在冰凍季節(jié)停機后,葉輪不能浸于水中,以免結(jié)冰損壞零件。
(三)運轉(zhuǎn):
(1)在運轉(zhuǎn)過程中,填料壓緊程度以有水滴出為宜。
(2)注意橡膠軸承不得與油類接觸。
(3)注意傳動裝置中軸承溫升,定期更換軸承中的潤滑油或油脂。
軸流泵參數(shù)