水泵基础知识(2)

二、离心泵的过流部件

离心泵的过流部件有：吸入室，叶轮，压出室三个部分。叶轮室是泵的核心，也是流部件的核心。泵通过叶轮对液体的作功，使其能量增加。叶轮按液体流出的方向分为三类： （1）径流式叶轮（离心式叶轮）液体是沿着与轴线垂直的方向流出叶轮。 （2）斜流式叶轮（混流式叶轮）液体是沿着轴线倾斜的方向流出叶轮。 （3）轴流式叶轮液体流动的方向与轴线平行的。 叶轮按吸入的方式分为二类：

（1） 单吸叶轮（即叶轮从一侧吸入液体）。 （2） 双吸叶轮（即叶轮从两侧吸入液体）。 叶轮按盖板形式分为三类： （1） 封闭式叶轮。 （2） 敞开式叶轮。

（3） 半开式叶轮。

其中封闭式叶轮应用很广泛，前述的单吸叶轮双吸叶轮均属于这种形式。

三、离心泵的工作原理

离心泵的工作原理是：离心泵所以能把水送出去是由于离心力的作用。水泵在工作前，泵体和进水管必须罐满水行成真空状态，当叶轮快速转动时，叶片促使水很快旋转，旋转着的水在离心力的作用下从叶轮中飞去，泵内的水被抛出后，叶轮的中心部分形成真空区域。水原的水在大气压力（或水压）的作用下通过管网压到了进水管内。这样循环不已，就可以实现连续抽水。在此值得一提的是：离心泵启动前一定要向泵壳内充满水以后，方可启动，否则将造成泵体发热，震动，出水量减少，对水泵造成损坏（简称“气蚀”）造成设备事故！

离心泵的种类很多，分类方法常见的有以下几种方式1按叶轮吸入方式分：单吸式离心泵 双

吸式离心泵。2按叶轮数目分：单级离心泵

多级离心泵。3按叶轮结构分：敞开式叶轮离心泵 半开式叶轮离心泵 封闭式叶轮离心泵。

4按工作压力分：低压离心泵 中压离心泵 高压离心泵边 立式离心泵。

四、下面介绍离心泵的几条重要的性能曲线。

水泵的性能参数如流量Q 扬程H 轴功率N 转速n效率η之间存在的一定的关系。他们之间的量值变化关系用曲线来表示，这种曲线就称为水泵的性能曲线。

水泵的性能参数之间的相互变化关系及相互制约性：首先以该水泵的额顶转速为先决条件的。

水泵性能曲线主要有三条曲线：流量—扬程曲线，流量—功率曲线，流量—效率曲线。 A、流量—扬程特性曲线

它是离心泵的基本的性能曲线。比转速小于80的离心泵具有上升和下降的特点（既中间凸起，两边下弯），称驼峰性能曲线。比转速在80～150之间的离心泵具有平坦的性能曲线。比转数在150以上的离心泵具有陡降性能曲线。一般的说，当流量小时，扬程就高，随着

流量的增加扬程就逐渐下降。 B、流量—功率曲线

轴功率是随着流量而增加的，当流量Q=0时，相应的轴功率并不等于零，而为一定值（约正常运行的60%左右）。这个功率主要消耗于机械损失上。此时水泵里是充满水的，如果长时间的运行，会导致泵内温度不断升高，泵壳，轴承会发热，严重时可能使泵体热力变形，我们称为“闷水头”，此时扬程为最大值，当出水阀逐渐打开时，流量就会逐渐增加，

轴功率亦缓慢的增加。

C、流量—效率曲线

它的曲线象山头形状，当流量为零时，效率也等于零，随着流量的增大，效率也逐渐的增加，但增加到一定数值之后效率就下降了，效率有一个最高值，在最高效率点附近，效率

都比较高，这个区域称为高效率区。

五、合理配置、安全运行、优质供水

以上四个方面了解了离心泵构造，工作原理、特性曲线以后，如何合理配置电机水泵的功率，是保证水泵的安全运行，优质供水，降低生产成本的关键，合理配置水泵功率，发挥水泵最佳工作区域的安全运行，我厂供水的实际情况，足已说明设备合理配置的重要性、

可靠性和经济性。

1、机泵设备合理配置的重要性。水厂的主要任务是保证全市人民的生产和生活用水，南厂原来日最大供水量90万吨，进水量、出水量能满足地区压力，但最近十年时间，随着市政动迁，用水大户的迁移，供水量日趋减少，随着人民生活质量提高，对水质的需求越来越高，出厂水达到0.3NTU,

如何确保优质供水，企业采取了一系列措施：（a）调整机泵设备的合理配置，实行人机最佳组合。（b）加大科技创新，投入大量的资金改造原来落后的净水设备。（C）投入资金、改造旧设备、老管网，提高水力条件，安装静态混合器等。（D）安装四十台仪表，运用现代化监测系统，对水质进行全过程的监测和控制，确保优质水。这些措施充分说明了机泵设备和净水设备合理配置的重要性。

2、机泵设备安全运行的可靠性。为了确保机泵设备安全运行，企业对机泵设备管理更加规范，每年一次的大检修，每月一次的二级保养，每日一次的一级保养制度，这些ISO9002质量管理，是保证机泵设备安全运行的各项措施，为了保证安全运行的可靠性，操作工人的技术素质的培训、提高，安全操作规程执行都要严格执行，这些安全操作制度的落实，

是确保机泵设备运行的可靠性的保证。 3、机泵设备安全运行的经济性。一谈到经济性就是企业制水的成本，包括电、矾、氯、氨，要以最安全的运行方式，最佳的调度模式，最低的制水成本，来控制企业的经济活动，提高经济效益，在这方面企业已经积累了一定经验。如：最安全的运行方式，上海的城市供水管网是互通的，有公司中心调度室来控制地区的供水压力，过高容易造成爆管，给人民、国家造成财产损失，水压过低，影响部分用户的用水，造成企业的不良形象。因此，白天保持地区的压力是30—35千帕左右，夜间地区压力保持在30以下千帕。根据管网压力的要求，白天开高扬程机泵，夜间开高、低扬程组合，有效地控制了出厂水压力，保证了地区管网和宾馆高楼的用水，采用这些最佳的机泵组合，既节约了电耗，又合理地控制了压

力，这些方法保证了机泵设备安全运行的经济性。 随着科技的不断发展，水泵的现代化程度也不断提高，减少了许多的人为管理操作。现在大多采用计算机监控的自动操作模式，这也就对操作人员的自身素质提出了更高的要求。因为一台水泵的异常状况会影响到整各供水系统的网络，造成严重的后果。经过几年的实际工作和理论的学习，把所学的知识运用到实践工作中去，合理安排好水量的分配和调度，利用各台水泵的特性使用最少的功率达到水泵的最大出水量，达到最佳运行状态。并做到

安全，优质，低耗供水！清水泵概述

普通清水泵是以获得最高效率而设计的，也就是说，清水泵的水力结构参数是获得最高效率的最佳组合。对其他泵、这类有特殊要求的泵其效率不可能超过同一时期的清水泵效率。 其他泵效率低于清水泵的主要原因是它们的过流通道加宽了。效率下降的值主要与加宽的程度有关。其他泵流道加宽是为防止阻塞。

IS、IH型清水泵，供输送清水或物理化学性质类似于水的其它液体之用，温度不高于80℃。主要用途：适用于工业和城市给水、排水、亦可用于农业排灌。该泵的设计选用国内优秀水力模型，采用IS型离心泵之性能参数，在一般立式泵的基础上进行巧妙组合设计而成，同时根据使用温度、介质等不同在ALG型基础上派生出适用热水、高温耐腐蚀化工泵、油泵。该系列产品具有高效节能、噪音低、性能可靠等优点，符合最新国家机械部JB/T53058-93的标准要求，产品按国际ISO2858标准设计制造。供输送清水及物理化学性质类似于清水的其他液体之用，适用于工业和城市给排水、高层建筑增压送水、园林喷灌、消防增压、远距离输送、暖通制冷循环、浴室等冷暖水循环增压及设备配套，使用温度T＜80℃。

热水清水泵适用于冶金、化工、纺织、木材加工、造纸以及饭店、浴室、宾馆等锅炉高温热水增压循环输送以及城市住房采暖循环用泵，使用温度120℃以下。

高温清水泵广泛用于：能源、冶金、化工、纺织、造纸以及饭店、浴室、宾馆等锅炉高温热水增压循环输送以及城市住房采暖循环用泵，使用温度240℃以下。

消防泵产品概述

消防泵产品概述:立式消防泵系立式单吸多段式离心泵,供输送不含固体颗粒的清水及物理化学性质类似于水的液体之用。主要用于消防系统增压送水,也可用于厂矿给排水。输送液体的流量范围为5～80L/s,压力范围为0.2～2.25MPa,配套功率范围为1.5～200kW,口径范围为φ50～φ200mm。

主要用途:立式消防泵主要用于消防系统管道增压送水。也可适用于工业和城市给排水、高层建筑增压送水、远距离送水、采暖、浴室、锅炉冷暖水循环增压空调制冷系统送水及设备配套等场合。

新型立式多级消防泵

，包括进水段、中段、出水段、叶轮、主轴和导叶，其中叶轮通过主轴设置在导叶和出水段内；所述导叶设置在中段内，所述出水段的流道为蜗壳形，末级叶轮直接装在蜗壳内。 新型立式多级消防泵在出水段没有设置末级导叶，水由末级叶轮排出后直接进入出水段的蜗壳形流道，然后由出水口排出。

这样能够改善水的流动状态，减小能量损失，提高水泵效率，更为有益的是可以大大减小水泵的振动和噪音。

消防泵主要用于消防系统管道增压送水。也可适用于工业和城市给排水、高层建筑夺压送水、远距离送水、采暖、浴室、锅炉冷暖水循环增压空调制冷系统送水及设备配套等场合 消防泵产品概述:立式消防泵系立式单吸多段式离心泵,供输送不含固体颗粒的清水及物理化学性质类似于水的液体之用。主要用于消防系统增压送水,也可用于厂矿给排水。输送液体的流量范围为5～80L/s,压力范围为0.2～2.25MPa,配套功率范围为1.5～200kW,口径范围为φ50～φ200mm。

主要用途:立式消防泵主要用于消防系统管道增压送水。也可适用于工业和城市给排水、高层建筑增压送水、远距离送水、采暖、浴室、锅炉冷暖水循环增压空调制冷系统送水及设

备配套等场合。

新型立式多级消防泵

，包括进水段、中段、出水段、叶轮、主轴和导叶，其中叶轮通过主轴设置在导叶和出水

段内；所述导叶设置在中段内，所述出水段的流道为蜗壳形，末级叶轮直接装在蜗壳内。 新型立式多级消防泵在出水段没有设置末级导叶，水由末级叶轮排出后直接进入出水段的

蜗壳形流道，然后由出水口排出。

这样能够改善水的流动状态，减小能量损失，提高水泵效率，更为有益的是可以大大减小水泵的振动和噪音。

消防泵主要用于消防系统管道增压送水。也可适用于工业和城市给排水、高层建筑夺压送水、远距离送水、采暖、浴室、锅炉冷暖水循环增压空调制冷系统送水及设备配套等场合

油泵概述 1．油泵适用于输送各种油类，如重油、柴油、润滑油，配用铜齿轮可输送内点低液体，如汽油、苯等，本单位还生产不锈钢齿轮泵可输送饮料和腐蚀性的液体。

2．油泵同时可以适用于含硬质颗粒或纤维的，适用于各种黏度。温度可以高达300℃，如需输送高温液体，请使用耐高温齿轮泵，可输送300℃以下液体。

3．油泵的多种泵型结构简单紧凑，使用和保养方便、具良好的自吸性，帮每次开泵前不须灌入液体。

4．有些油泵的润滑是靠输送的液体而自动达到的，故日常工作时无须另加润滑液。

5．利用弹性联轴器传递动力可以补偿油泵因安装时所引起的微小偏差。在泵工作中受到不可避免的液压冲击时，能起到改好的缓冲作用。

供水设备概述

供水设备可配备恒压供水专用变频器，并运用模糊控制理论使系统运行更加合理。另外本设备装有“自动” “手动”转换开关供用户选择；

延长了水泵及电机的使用寿命，无水锤现象，电机变频软启动；延长了管道使用寿命，在不用水时或用水量较小的情况下，减少了管网压力，使得管网不易破裂，极大地节约了管道的维修费用；取消了高位水塔或水箱、气压罐。一方面解决了水的二次污染问题，另一方面节省了建设它们的工程建设费；节电一般可达30％左右。因为居民用水量是随时间变化的，而YL301变频恒压供水设备可根据用水量的变化，自动改变水泵转速或增减水泵工作台数达到恒压供水，达到节电目的；自动化控制，克服了人工控制可能带来的误操纵，同时大大降低了操纵工人的劳动强度和人数，并可实现远程操纵和远程监控；功能齐全。有多种保护功能：过载、过热、过压、欠压、过流、缺相等。各种工作状态都有指示灯显示。

产品适用范围：从自来水公司供水系统中取水的用户。例如：城市高层建筑、住宅小区的用水从地表下或水池取水的用户。例如：用深井泵或潜水泵直接从地下取水的用户供热系统锅炉变频定压补水系统 。

因其性能可靠、 结构简单、 运转方便、 投资低廉、 被广泛用于工矿企业、 城镇、 农村等中小区域供水系统，尤其适合于水源为自备水井、 地下水池及水库等场合，我厂生产该设备有十多年历史，现已有数百套设备在运行中，欢迎广大用户继续选用该产品，我们将竭诚为您服务。

气压供水设备是给水管网系统中的一种自动调节装置，既能确保供水系统中压力的需要，又

有一定调节容积，它具有与水塔或高位水箱的相似功能，故又称为无塔供水压力罐。 气压供水设备利用空气的可压缩性，在用水泵直接供水的系统中，设置了一个与水泵供水管网相连接的气压罐。当用水量小于水泵出水量时，罐内水位上升，压缩其中的空气使压力上升，当压力达到压力控制器的上限值时，自动切断电源，水泵停止工作。此时气压罐中的空气继续将罐中水压入供水管网。随着罐内水位不断下降，压力下降达到压力控制器下限值时，自动重新接通电源开启水泵，给气压罐及管网供水，如此往复循环到对管网不间断地供水要求。

当水泵停止工作时，补气罐中水位下降，外界空气经吸气阀进入补气罐内，待水泵启动时压入气压罐内，达到自动补气的目的。

螺杆泵工作原理

螺杆泵是利用螺杆的回转来吸排液体的。图1表示三螺杆泵的剖视图。图中，中间螺杆为主动螺杆，由原动机带动回转， 两边的螺杆为从动螺杆，随主动螺杆作反向旋转。主、从动螺 杆的螺纹均为双头螺纹。

由于各螺杆的相互啮合以及螺杆与衬筒内壁的紧密配合，在泵的吸 入口和排出口之间， 就会被分隔成一个或多个密封空间。随着螺杆的转动和啮合，这些密封空间在泵的吸入端不断形成，将吸入室中的液体封入其 中，并自吸入室沿螺杆轴向连续地推移至排出端，将封闭在 各空间中的液体不断排出，犹如一螺母在螺纹回转时被不断 向前推进的情形那样，这就是螺杆泵的基本工作原理。

螺杆泵有单螺杆泵、双螺杆泵和三螺杆泵。

螺杆泵的工作原理是：螺杆泵工作时，液体被吸入后就进入螺纹与泵壳所围的密封空间，当主动螺杆旋转时，螺杆泵密封容积在螺牙的挤压下提高螺杆泵压力，并沿轴向移动。由于螺杆是等速旋转，所以液体出流流量也是均匀的。

螺杆泵特点为：螺杆泵损失小，经济性能好。压力高而均匀，流量均匀，转速高，能与原动机直联。

螺杆泵可以输送润滑油，输送燃油，输送各种油类及高分子聚合物，用于输送黏稠液体。

旋涡泵工作原理 旋涡泵（也称涡流泵）是一种叶片泵。主要由叶轮、泵体和泵盖组成。叶轮是一个圆盘，圆周上的叶片呈放射状均匀排列。泵体和叶轮间形成环形流道，吸入口和排出口均在叶轮的外圆周处。吸入口与排出口之间有隔板，由此将吸入口和排出口隔离开。

我们将泵内的液体分为两部分：叶片间的液体和流道内的液体。当叶轮旋转时，在离心力的作用下，叶轮内液体的圆周速度大于流道内液体的圆周速度，故形成图1所示的“环形流动”。又由于自吸入口至排出口液体跟着叶轮前进，这两种运动的合成结果，就使液体产生与叶轮转向相同的图2（绿色）示的“纵向旋涡”。因而得到旋涡泵之名。需要特别指出的是，液体质点在泵体流道内的圆周速度小于叶轮的圆周速度。

在纵向旋涡过程中，液体质点多次进入叶轮叶片间（图2），通过叶轮叶片把能量传递给流道内的液体质点。液体质点每经过一次叶片，就获得一次能量。这也是相同叶轮外径情况下，旋涡泵比其它叶片泵扬程高的原因。并不是所有液体质点都通过叶轮,随着流量的增加，“环形流动”减弱。当流量为零时，“环形流动”最强，扬程最高。

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