立式軸流泵的工作原理

1、淺談立式軸流泵的工作原理、構造及維修一、立式軸流泵概述軸流泵以單級立式軸流泵運用最廣泛，此種泵是一種大流量、低揚程的泵，可抽送40C以下的清水或雨水、江河水、污水及類似于清水的其它液體介質。可用于農業(yè)排灌、城市給排水、熱電站輸送循環(huán)水或 其他水利工程之用。立式軸流泵的型號眾多，以油田給排水為例，常用型號有28ZLB-70、36ZLB-4A、40ZLB-85、700ZLB-1.3-7.2 等。立式軸流泵的型號眾多，以油田給排水為例，常用型號有28ZLB-70、36ZLB-4A、40ZLB-85、700ZLB-1.3-7.2 等。軸流泵的型號意義： 28 Z_L_B_ 7028-泵的出水口直徑為2

2、8英寸；Z-軸流泵；L-立式結構；B-半調節(jié)葉片；70-比轉速被10除所得 的化整數(shù)二、立式軸流泵的工作原理與構造1、立式軸流泵的工作原理立式軸流泵是以空氣動力學中，機翼的升力理論為基礎。當流體繞過翼型時，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

3、構造立式軸流泵的構造主要有：喇叭管、葉輪、導葉體、岀水彎管、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、導水錐等組成。3）導葉體：導葉體位于葉輪上方，他的主要作用是消除水流的旋轉運動，減少水頭損失。同時可將水 流的部分動能轉變?yōu)閴耗堋?）泵軸和軸承：泵軸采用優(yōu)質碳素鋼制成，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：在泵軸穿岀岀水彎管的地方，裝有填料密封裝置。三、立式軸流

4、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岀口處產生回流，水流多次重復得到能量，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，應當在閘閥全開啟的情況下啟動電動機。3）Q- n曲線呈駝峰形。即高效率工作的范圍很小，流量在偏離設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，采取閘閥調解流量是不利的，一般只能采取改變葉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，其最大允許的吸上真空高度

5、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計工況點的偏離程度等。四、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生的原因，再確定相應地排除方法。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。處理方法是調整葉輪淹沒深度。2) 葉輪轉向不對。處理方法是調整電機轉向。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

6、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整同心度。3) 泵軸和水導軸承磨損。處理方法是更換水導軸承或泵軸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) 葉片轉角或纏有雜物。處理方法是更換葉片，清除雜物。2) 水導軸承腐蝕，發(fā)生粘軸。處理方法是更換水導軸承。3) 泵軸或聯(lián)軸器脫落、斷裂。處理方法是

7、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) 潤滑油嚴重不足。處理方法是添加潤滑油。2) 發(fā)生嚴重磨損。處理方法是查找原因，更換部件五、立式軸流泵的工藝改造 勝利油田地處黃河三角洲，黃河含沙量高，頻繁斷流和不規(guī)律來水，各使用單位為確保搶蓄水任務的 完成，強啟強運軸流泵的現(xiàn)象十分普遍，造成泵件的損壞比較嚴重和集中，同時，由于三角洲地區(qū)土質松 軟，各立式軸流泵站普遍存在地基沉降問題，由于地基不規(guī)則沉降，造成泵體水平和垂直度超差，泵件磨 損嚴重，運行振動大。這種

8、情況在各水廠泵站普遍存在，只是沉降幅度存在差異。針對生產中出現(xiàn)的問題， 加大了對立式軸流泵的維修改造力度，對泵的結構、材質、工藝等方面的改造進行了探索和嘗試，主要有：1、加強探索立式軸流泵的超常規(guī)維修在泵站的維修中，對問題突出的軸流泵，進行了徹底拆卸，二次組裝。針對該泵站潤滑水壓力嚴重不 足，造成橡膠軸承經常因缺水而嚴重磨損的情況，在借鑒其他泵型的經驗基礎上，取消了該泵型的潤滑水 系統(tǒng)，以其提升的黃河水進行自潤滑，并更換水導軸承的材質，增加其耐磨性；同時，采用經過噴塑處理 的葉片， 增加葉片的抗汽蝕能力。 在對泵體基礎進行重新調整 ,最大程度降低對泵體的影響，取得了較好的 效果。2、進行材質和

9、結構上的改造由于地基不規(guī)則沉降，造成泵體磨損嚴重。在改造過程中，與廠家聯(lián)絡，采用中科院研究的新泵型， 該泵型采用了多項新技術，最突出的有三方面，首先，該泵型對軸流泵的核心部件葉輪的材質進行了改 進，由原來的鑄鐵結構改為全部鑄鋼結構，而且該葉輪采用了仿型銑加工技術，對葉輪表面進行二次加工 處理，提高了葉輪表面的光潔度和尺寸精度，同時在葉片表面噴涂金屬陶瓷，使其具有優(yōu)良的抗汽蝕能力 和抗磨損能力；其次，該泵型對泵體中的易損件水導軸承，在材質上進行了較大改進，針對上水導軸承 處泵軸的擺動幅度小，又要有一定的耐磨性的情況，采用了主要成分為酚醛樹脂的水導軸承（即F-102 ），較好的處理了磨損與柔韌性之間的矛盾，而針對下水導軸承主要承擔限制泵軸竄動實際，該泵型采用了主 要成分為復合纖維的水導軸承，由于該材質具有耐磨、抗沖擊、自潤滑性和減震性好的特點，大大提高了 水導軸承的綜合性能；再者，該泵型采用了新研制的葉輪外殼，其外形為直筒型，經改進試驗后，直筒式 的葉輪外殼較傳統(tǒng)的球體型葉輪外殼上水量有大幅度提高，實際運行也做了良好的證明，而且該結構在泵 的安裝中還有利于葉輪位置的調節(jié)。此后，在實際的運行中，該泵運行平穩(wěn)、出水量大，并且運轉總時間 超過 3000 個小時無嚴重故障，體現(xiàn)出