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溫州弘(hong)凌泵閥有限公司
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地(di)址：浙江省永嘉(jia)縣甌(ou)北鎮浦西(xi)工業區(qu)
潛水式無堵塞排污泵密封承載能力的探討
時間：2019-12-14 16:18:47來源：//19crazy.cn作者：弘凌泵閥
無堵塞排污(wu)泵由于結構緊湊、占地面積小安裝維護方便、連續運行時間長、無空化損傷和引水、振動噪聲低、電機溫升低、對環境無污染等優點，越來越受到人們的重視。它在市政工程、工業、醫院、建筑、酒店、水利建設等行業中發揮著非常重要的作用。
然(ran)而，由于潛水(shui)(shui)(shui)無(wu)堵(du)塞污水(shui)(shui)(shui)泵(beng)(beng)的工作環(huan)境，密封(feng)可靠性和承(cheng)載(zai)能力是關鍵的問題。為(wei)了(le)提(ti)高潛水(shui)(shui)(shui)器(qi)無(wu)堵(du)塞污水(shui)(shui)(shui)泵(beng)(beng)的使用壽命，國內外(wai)大多數(shu)廠家都(dou)在努力尋找(zhao)一種對(dui)水(shui)(shui)(shui)泵(beng)(beng)保(bao)護(hu)系(xi)統進(jin)行保(bao)護(hu)的方(fang)法(fa)，即當水(shui)(shui)(shui)泵(beng)(beng)發(fa)生泄漏、過(guo)載(zai)、過(guo)熱(re)等故(gu)障時(shi)，自動報(bao)警、自動停機和維修。然(ran)而，我(wo)們認為(wei)有(you)必要(yao)在無(wu)堵(du)塞潛水(shui)(shui)(shui)泵(beng)(beng)上建立保(bao)護(hu)系(xi)統，有(you)效(xiao)地(di)保(bao)護(hu)電泵(beng)(beng)的運行。
但這(zhe)并(bing)不是(shi)(shi)(shi)解決問題(ti)的(de)(de)關(guan)鍵，保(bao)護(hu)系(xi)統只(zhi)是(shi)(shi)(shi)對(dui)泵故障后的(de)(de)一種補救，是(shi)(shi)(shi)一種比(bi)較被動(dong)的(de)(de)方(fang)法。解決問題(ti)的(de)(de)關(guan)鍵應該是(shi)(shi)(shi)從根本上入手(shou)，徹底解決泵在密(mi)封、過載(zai)等(deng)方(fang)面(mian)的(de)(de)問題(ti)，這(zhe)是(shi)(shi)(shi)一種比(bi)較積(ji)極的(de)(de)方(fang)法。因此，由于(yu)其結構緊湊、占用(yong)(yong)面(mian)積(ji)小、安裝維(wei)護(hu)方(fang)便、連(lian)續運行時間長(chang)、無空化破壞和引水(shui)、振動(dong)噪聲(sheng)低、電機溫升低、對(dui)環(huan)境沒有污染等(deng)特點，我(wo)們將輔助葉輪的(de)(de)水(shui)動(dong)力密(mi)封技(ji)術和泵的(de)(de)無過載(zai)設計技(ji)術應用(yong)(yong)于(yu)潛水(shui)無堵塞污水(shui)泵，越來(lai)(lai)越受(shou)到人們的(de)(de)重視，使用(yong)(yong)范圍也越來(lai)(lai)越廣泛。它在市政工程(cheng)、工業、醫院、建筑(zhu)、酒店、水(shui)利建設等(deng)行業中(zhong)發揮著(zhu)非常重要的(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)。中(zhong)間，大大提高了泵密(mi)封的(de)(de)可靠性(xing)和承(cheng)載(zai)能(neng)力，延(yan)長(chang)了泵的(de)(de)使用(yong)(yong)壽命(ming)。
1.輔助葉(xie)輪水動力密封技術的應(ying)用
所謂二次葉輪的(de)(de)(de)(de)(de)水動(dong)力密(mi)(mi)(mi)封(feng)，是指在(zai)泵(beng)葉輪后蓋板背面的(de)(de)(de)(de)(de)軸反(fan)方向(xiang)安裝(zhuang)開(kai)口葉輪。當泵(beng)工作時，二次葉輪與泵(beng)的(de)(de)(de)(de)(de)主軸旋轉(zhuan)，二次葉輪中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)液體(ti)也會(hui)一(yi)起旋轉(zhuan)，旋轉(zhuan)的(de)(de)(de)(de)(de)液體(ti)會(hui)產生(sheng)向(xiang)外(wai)的(de)(de)(de)(de)(de)離心力，它(ta)一(yi)方面與流向(xiang)機(ji)械(xie)密(mi)(mi)(mi)封(feng)的(de)(de)(de)(de)(de)液體(ti)站在(zai)一(yi)起，降低(di)機(ji)械(xie)密(mi)(mi)(mi)封(feng)處的(de)(de)(de)(de)(de)壓力。另一(yi)方面，防止介質中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)固體(ti)顆粒進入(ru)機(ji)械(xie)密(mi)(mi)(mi)封(feng)的(de)(de)(de)(de)(de)摩(mo)擦副，減少(shao)了機(ji)械(xie)密(mi)(mi)(mi)封(feng)磨削(xue)塊的(de)(de)(de)(de)(de)磨損，延長了機(ji)械(xie)密(mi)(mi)(mi)封(feng)的(de)(de)(de)(de)(de)使用壽命。
除(chu)了密封外，二(er)次葉輪還(huan)可以起到減小軸(zhou)向(xiang)力(li)的作用。在(zai)(zai)潛(qian)水泵中，軸(zhou)向(xiang)力(li)主要由葉輪上的壓差力(li)和(he)整個旋轉部分的重(zhong)力(li)組(zu)成。兩(liang)種(zhong)力(li)的作用方向(xiang)相同，合力(li)由兩(liang)種(zhong)力(li)組(zu)成。結果表明(ming)，在(zai)(zai)性能(neng)參數(shu)完全相同的情況(kuang)下，潛(qian)水泵的軸(zhou)力(li)大于一般(ban)水平(ping)泵的軸(zhou)力(li)，平(ping)衡難(nan)度大于垂直泵。因此，在(zai)(zai)潛(qian)水泵中，軸(zhou)承(cheng)容易損壞(huai)的原因也與較(jiao)大的軸(zhou)力(li)有(you)關。
如(ru)果安裝了輔助葉輪，則輔助葉輪上的(de)壓差力方向與上述兩種(zhong)力的(de)聯合力相反，可以(yi)抵消部分(fen)軸向力，延長(chang)軸承壽(shou)命。然而，使用二次葉輪密封系統也有(you)一個缺(que)點，即二次葉輪的(de)能(neng)量(liang)消耗部分(fen)，一般(ban)在3%左右，但(dan)只要設計合理，這(zhe)部分(fen)損失可以(yi)降到低(di)。
二(er)是無過載(zai)泵設計技術(shu)的應(ying)用。
在一(yi)般(ban)離心泵(beng)中，功(gong)率總是(shi)(shi)隨(sui)著(zhu)流(liu)量的(de)增(zeng)(zeng)加而(er)(er)增(zeng)(zeng)加，也(ye)是(shi)(shi)說，功(gong)率曲線(xian)是(shi)(shi)隨(sui)著(zhu)流(liu)量的(de)增(zeng)(zeng)加而(er)(er)增(zeng)(zeng)加的(de)曲線(xian)，這將(jiang)給泵(beng)的(de)使用帶來(lai)問題：當泵(beng)在設計工況(kuang)點運行時，一(yi)般(ban)來(lai)說，泵(beng)的(de)功(gong)率小于電機的(de)額定功(gong)率；但是(shi)(shi)，當泵(beng)揚程減小時，流(liu)量會增(zeng)(zeng)加(從泵(beng)的(de)性能曲線(xian)可以看出(chu))，而(er)(er)且(qie)功(gong)率也(ye)會增(zeng)(zeng)加。
當流量超(chao)過(guo)設計工況(kuang)點并達到(dao)一定值時，泵的(de)輸入功率可能超(chao)過(guo)電(dian)(dian)機(ji)的(de)額定功率，導致電(dian)(dian)機(ji)過(guo)載和燒毀。當電(dian)(dian)機(ji)超(chao)載時，保護系統(tong)的(de)動作會使泵停止轉動，或者保護系統(tong)無法燒毀電(dian)(dian)機(ji)。
泵(beng)(beng)(beng)的揚程(cheng)低(di)于(yu)設計工況點(dian)揚程(cheng)的使(shi)用(yong)(yong)，在(zai)(zai)(zai)實(shi)踐中也(ye)經(jing)常遇到這(zhe)樣的情況：一是(shi)在(zai)(zai)(zai)水(shui)泵(beng)(beng)(beng)選(xuan)型(xing)中，泵(beng)(beng)(beng)頭選(xuan)擇(ze)過(guo)高，二是(shi)泵(beng)(beng)(beng)的實(shi)際(ji)使(shi)用(yong)(yong)是(shi)為了減少揚程(cheng)；二是(shi)，在(zai)(zai)(zai)使(shi)用(yong)(yong)泵(beng)(beng)(beng)的操作點(dian)不是(shi)很好(hao)的確定(ding)，泵(beng)(beng)(beng)的流量需要定(ding)期調整(zheng)；也(ye)有一種情況下(xia)，泵(beng)(beng)(beng)經(jing)常需要更換位置。在(zai)(zai)(zai)這(zhe)三種情況下(xia)，泵(beng)(beng)(beng)可能(neng)(neng)會(hui)超載，泵(beng)(beng)(beng)的可靠性可能(neng)(neng)會(hui)受到影響。可以說，對于(yu)沒有全升(sheng)(sheng)力特性的水(shui)泵(beng)(beng)(beng)(包(bao)括結構(gou)緊湊(cou)、占用(yong)(yong)面積(ji)小(xiao)、安(an)裝維護方便(bian)、連(lian)續(xu)運行時(shi)(shi)間(jian)長(chang)、無(wu)(wu)(wu)空蝕(shi)破壞和(he)引水(shui)、低(di)振動噪聲(sheng)、電機低(di)溫升(sheng)(sheng)高、無(wu)(wu)(wu)環境(jing)污染(ran)等)的無(wu)(wu)(wu)堵(du)塞潛水(shui)泵(beng)(beng)(beng)，其(qi)結構(gou)緊湊(cou)、占地面積(ji)小(xiao)、安(an)裝維護方便(bian)、連(lian)續(xu)運行時(shi)(shi)間(jian)長(chang)、無(wu)(wu)(wu)空化損(sun)壞和(he)引水(shui)等優(you)點(dian)越來(lai)(lai)越受到人(ren)們的重(zhong)視，使(shi)用(yong)(yong)范(fan)圍(wei)(wei)也(ye)越來(lai)(lai)越廣(guang)泛。它在(zai)(zai)(zai)市(shi)政工程(cheng)、工業、醫院(yuan)、建筑、酒店(dian)、水(shui)利(li)建設等行業中發揮(hui)著非常重(zhong)要的作用(yong)(yong)。)，其(qi)使(shi)用(yong)(yong)范(fan)圍(wei)(wei)將受到很大(da)限(xian)制。
然(ran)而，由于潛水(shui)(shui)(shui)無(wu)堵(du)塞污水(shui)(shui)(shui)泵(beng)(beng)的工作環(huan)境，密封(feng)可靠性和承(cheng)載(zai)能力是關鍵的問題。為(wei)了(le)提(ti)高潛水(shui)(shui)(shui)器(qi)無(wu)堵(du)塞污水(shui)(shui)(shui)泵(beng)(beng)的使用壽命，國內外(wai)大多數(shu)廠家都(dou)在努力尋找(zhao)一種對(dui)水(shui)(shui)(shui)泵(beng)(beng)保(bao)護(hu)系(xi)統進(jin)行保(bao)護(hu)的方(fang)法(fa)，即當水(shui)(shui)(shui)泵(beng)(beng)發(fa)生泄漏、過(guo)載(zai)、過(guo)熱(re)等故(gu)障時(shi)，自動報(bao)警、自動停機和維修。然(ran)而，我(wo)們認為(wei)有(you)必要(yao)在無(wu)堵(du)塞潛水(shui)(shui)(shui)泵(beng)(beng)上建立保(bao)護(hu)系(xi)統，有(you)效(xiao)地(di)保(bao)護(hu)電泵(beng)(beng)的運行。
但這(zhe)并(bing)不是(shi)(shi)(shi)解決問題(ti)的(de)(de)關(guan)鍵，保(bao)護(hu)系(xi)統只(zhi)是(shi)(shi)(shi)對(dui)泵故障后的(de)(de)一種補救，是(shi)(shi)(shi)一種比(bi)較被動(dong)的(de)(de)方(fang)法。解決問題(ti)的(de)(de)關(guan)鍵應該是(shi)(shi)(shi)從根本上入手(shou)，徹底解決泵在密(mi)封、過載(zai)等(deng)方(fang)面(mian)的(de)(de)問題(ti)，這(zhe)是(shi)(shi)(shi)一種比(bi)較積(ji)極的(de)(de)方(fang)法。因此，由于(yu)其結構緊湊、占用(yong)(yong)面(mian)積(ji)小、安裝維(wei)護(hu)方(fang)便、連(lian)續運行時間長(chang)、無空化破壞和引水(shui)、振動(dong)噪聲(sheng)低、電機溫升低、對(dui)環(huan)境沒有污染等(deng)特點，我(wo)們將輔助葉輪的(de)(de)水(shui)動(dong)力密(mi)封技(ji)術和泵的(de)(de)無過載(zai)設計技(ji)術應用(yong)(yong)于(yu)潛水(shui)無堵塞污水(shui)泵，越來(lai)(lai)越受(shou)到人們的(de)(de)重視，使用(yong)(yong)范圍也越來(lai)(lai)越廣泛。它在市政工程(cheng)、工業、醫院、建筑(zhu)、酒店、水(shui)利建設等(deng)行業中(zhong)發揮著(zhu)非常重要的(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)。中(zhong)間，大大提高了泵密(mi)封的(de)(de)可靠性(xing)和承(cheng)載(zai)能(neng)力，延(yan)長(chang)了泵的(de)(de)使用(yong)(yong)壽命(ming)。
1.輔助葉(xie)輪水動力密封技術的應(ying)用
所謂二次葉輪的(de)(de)(de)(de)(de)水動(dong)力密(mi)(mi)(mi)封(feng)，是指在(zai)泵(beng)葉輪后蓋板背面的(de)(de)(de)(de)(de)軸反(fan)方向(xiang)安裝(zhuang)開(kai)口葉輪。當泵(beng)工作時，二次葉輪與泵(beng)的(de)(de)(de)(de)(de)主軸旋轉(zhuan)，二次葉輪中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)液體(ti)也會(hui)一(yi)起旋轉(zhuan)，旋轉(zhuan)的(de)(de)(de)(de)(de)液體(ti)會(hui)產生(sheng)向(xiang)外(wai)的(de)(de)(de)(de)(de)離心力，它(ta)一(yi)方面與流向(xiang)機(ji)械(xie)密(mi)(mi)(mi)封(feng)的(de)(de)(de)(de)(de)液體(ti)站在(zai)一(yi)起，降低(di)機(ji)械(xie)密(mi)(mi)(mi)封(feng)處的(de)(de)(de)(de)(de)壓力。另一(yi)方面，防止介質中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)固體(ti)顆粒進入(ru)機(ji)械(xie)密(mi)(mi)(mi)封(feng)的(de)(de)(de)(de)(de)摩(mo)擦副，減少(shao)了機(ji)械(xie)密(mi)(mi)(mi)封(feng)磨削(xue)塊的(de)(de)(de)(de)(de)磨損，延長了機(ji)械(xie)密(mi)(mi)(mi)封(feng)的(de)(de)(de)(de)(de)使用壽命。
除(chu)了密封外，二(er)次葉輪還(huan)可以起到減小軸(zhou)向(xiang)力(li)的作用。在(zai)(zai)潛(qian)水泵中，軸(zhou)向(xiang)力(li)主要由葉輪上的壓差力(li)和(he)整個旋轉部分的重(zhong)力(li)組(zu)成。兩(liang)種(zhong)力(li)的作用方向(xiang)相同，合力(li)由兩(liang)種(zhong)力(li)組(zu)成。結果表明(ming)，在(zai)(zai)性能(neng)參數(shu)完全相同的情況(kuang)下，潛(qian)水泵的軸(zhou)力(li)大于一般(ban)水平(ping)泵的軸(zhou)力(li)，平(ping)衡難(nan)度大于垂直泵。因此，在(zai)(zai)潛(qian)水泵中，軸(zhou)承(cheng)容易損壞(huai)的原因也與較(jiao)大的軸(zhou)力(li)有(you)關。
如(ru)果安裝了輔助葉輪，則輔助葉輪上的(de)壓差力方向與上述兩種(zhong)力的(de)聯合力相反，可以(yi)抵消部分(fen)軸向力，延長(chang)軸承壽(shou)命。然而，使用二次葉輪密封系統也有(you)一個缺(que)點，即二次葉輪的(de)能(neng)量(liang)消耗部分(fen)，一般(ban)在3%左右，但(dan)只要設計合理，這(zhe)部分(fen)損失可以(yi)降到低(di)。
二(er)是無過載(zai)泵設計技術(shu)的應(ying)用。
在一(yi)般(ban)離心泵(beng)中，功(gong)率總是(shi)(shi)隨(sui)著(zhu)流(liu)量的(de)增(zeng)(zeng)加而(er)(er)增(zeng)(zeng)加，也(ye)是(shi)(shi)說，功(gong)率曲線(xian)是(shi)(shi)隨(sui)著(zhu)流(liu)量的(de)增(zeng)(zeng)加而(er)(er)增(zeng)(zeng)加的(de)曲線(xian)，這將(jiang)給泵(beng)的(de)使用帶來(lai)問題：當泵(beng)在設計工況(kuang)點運行時，一(yi)般(ban)來(lai)說，泵(beng)的(de)功(gong)率小于電機的(de)額定功(gong)率；但是(shi)(shi)，當泵(beng)揚程減小時，流(liu)量會增(zeng)(zeng)加(從泵(beng)的(de)性能曲線(xian)可以看出(chu))，而(er)(er)且(qie)功(gong)率也(ye)會增(zeng)(zeng)加。
當流量超(chao)過(guo)設計工況(kuang)點并達到(dao)一定值時，泵的(de)輸入功率可能超(chao)過(guo)電(dian)(dian)機(ji)的(de)額定功率，導致電(dian)(dian)機(ji)過(guo)載和燒毀。當電(dian)(dian)機(ji)超(chao)載時，保護系統(tong)的(de)動作會使泵停止轉動，或者保護系統(tong)無法燒毀電(dian)(dian)機(ji)。
泵(beng)(beng)(beng)的揚程(cheng)低(di)于(yu)設計工況點(dian)揚程(cheng)的使(shi)用(yong)(yong)，在(zai)(zai)(zai)實(shi)踐中也(ye)經(jing)常遇到這(zhe)樣的情況：一是(shi)在(zai)(zai)(zai)水(shui)泵(beng)(beng)(beng)選(xuan)型(xing)中，泵(beng)(beng)(beng)頭選(xuan)擇(ze)過(guo)高，二是(shi)泵(beng)(beng)(beng)的實(shi)際(ji)使(shi)用(yong)(yong)是(shi)為了減少揚程(cheng)；二是(shi)，在(zai)(zai)(zai)使(shi)用(yong)(yong)泵(beng)(beng)(beng)的操作點(dian)不是(shi)很好(hao)的確定(ding)，泵(beng)(beng)(beng)的流量需要定(ding)期調整(zheng)；也(ye)有一種情況下(xia)，泵(beng)(beng)(beng)經(jing)常需要更換位置。在(zai)(zai)(zai)這(zhe)三種情況下(xia)，泵(beng)(beng)(beng)可能(neng)(neng)會(hui)超載，泵(beng)(beng)(beng)的可靠性可能(neng)(neng)會(hui)受到影響。可以說，對于(yu)沒有全升(sheng)(sheng)力特性的水(shui)泵(beng)(beng)(beng)(包(bao)括結構(gou)緊湊(cou)、占用(yong)(yong)面積(ji)小(xiao)、安(an)裝維護方便(bian)、連(lian)續(xu)運行時(shi)(shi)間(jian)長(chang)、無(wu)(wu)(wu)空蝕(shi)破壞和(he)引水(shui)、低(di)振動噪聲(sheng)、電機低(di)溫升(sheng)(sheng)高、無(wu)(wu)(wu)環境(jing)污染(ran)等)的無(wu)(wu)(wu)堵(du)塞潛水(shui)泵(beng)(beng)(beng)，其(qi)結構(gou)緊湊(cou)、占地面積(ji)小(xiao)、安(an)裝維護方便(bian)、連(lian)續(xu)運行時(shi)(shi)間(jian)長(chang)、無(wu)(wu)(wu)空化損(sun)壞和(he)引水(shui)等優(you)點(dian)越來(lai)(lai)越受到人(ren)們的重(zhong)視，使(shi)用(yong)(yong)范(fan)圍(wei)(wei)也(ye)越來(lai)(lai)越廣(guang)泛。它在(zai)(zai)(zai)市(shi)政工程(cheng)、工業、醫院(yuan)、建筑、酒店(dian)、水(shui)利(li)建設等行業中發揮(hui)著非常重(zhong)要的作用(yong)(yong)。)，其(qi)使(shi)用(yong)(yong)范(fan)圍(wei)(wei)將受到很大(da)限(xian)制。
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