一般来说,离心泵主要由泵体、泵盖、叶轮、泵轴和轴承架(托架)等部分组成。其中,轴承架内装有支撑泵转子部件的轴承,而轴承通常由轴承架里面的润滑油进行润滑,也可以用润滑脂润滑。轴封装置一般为填料密封或机械密封,而机械密封又可分为单端面和双端面型。我们通常在叶轮的背面设置几条背叶片,主要用于降低密封腔的压力和平衡轴向力也可防止杂质进入密封腔,剩余的轴向力由轴承来承受。
下面,我们具体谈谈泵的主要组成部分及其作用:
1.泵体
泵体:大多数单吸泵的壳体都是蜗壳式的,蜗壳式泵体内腔是螺旋形流道,用以收集从叶轮中流出的液体,并引向扩散管至泵出口,泵体承受全部的工作压力和液体的热负荷。
2.叶轮
叶轮是唯一的做功部件,泵通过叶轮对液体做功。叶轮的结构型式有闭式、开式、半开式三种。闭式叶轮由叶片、前盖板、后盖板组成。半开式叶轮由叶片和后盖板组成。开式叶轮只有叶片,无前后盖板。闭式叶轮效率较高,开式叶轮效率较低。
3.叶轮螺母
即固定叶轮的专用螺母,用来把叶轮拧紧在传动轴上。一般是铜或者不锈钢等耐腐蚀材料
4.密封环
密封环的作用是保护泵体和防止泵的内泄漏,由耐磨材料制成的密封环,镶于叶轮前盖板和泵壳上,磨损后可以更换。
5.后护盖
与泵体组成一个空间,收集从叶轮中甩出的液体,并引向扩散管至泵的出口,同时与泵盖组成一个安装副叶轮的空间,配合副叶轮起降压作用,该零件主要用于装配副叶轮的泵结构。
6.副叶轮
所谓的副叶轮流体动力密封是指在泵的叶轮后盖板背面附近同轴反方向安装一开式叶轮。当泵工作时,副叶轮随泵主轴一起旋转,副叶轮中的液体也会一起旋转,转动的液体会产生一个向外的离心力,这个离心力一方面顶住流向机械密封处的液体,降低了机械密封处的压力。另一方面阻止介质中的固体颗粒进入机械密封的密封面,减少机械密封的磨损,延长了其使用寿命。同时平衡了水泵剩余轴向力。
7.泵盖
泵盖的主要作用是与后护盖形成一个空间,空间内安装有副叶轮降压,同时泵盖联接密封腔体以安装机械密封。
8.轴套
轴套的作用是保护泵轴,使填料与泵轴的摩擦转变为填料与轴套的摩擦。主要用来支承传动零部件,起到保护轴并传递扭矩的作用。与机械密封配合使用时,机械密封动环组件固定在轴套上,随轴套一起旋转,防止泵内介质外漏。
9.中间体
连接泵体,轴承体等固定部件组成水泵的定子。
10.轴
泵轴一端固定叶轮,一端装联轴器。泵轴的作用主要是传递动力,支撑叶轮保持在工作位置正常运转。它一端通过联轴器与电机轴相连,另一端支撑着叶轮作旋转运动,轴上装有轴承、轴向密封等零部件。
11.轴承箱
轴承箱的作用是通过轴承来支撑轴以及全部的转子部件,设计时要考虑轴向力、径向力、振动以及散热等方面的问题。
12.轴封
常用的轴封型式有机械密封、填料密封和付叶轮动力密封,现代的工业泵一般都装机械密封,或者组合密封,根据介质的工艺不同分别选用不同的密封方式。例:如无杂质类似清水介质,且扬程低于40m时,我们一般可选单端面机封,若扬程高于50m以上,我们宜选用双端面机封,如输送颗粒介质,我们一般选用付叶轮+双端面机封作为组合密封。
13.联轴器
联轴器是用来联接泵和电机的,旋转以传递扭矩。联轴器具有缓冲、减振和提高轴系动态性能的作用。联轴器由两半部分组成,分别与泵轴和电机轴联接。当水泵受到意外的过载时,往往会造成泵内零件损坏。如果在传动轴系中采用膜片联轴器,利用联袖器中膜片的破断、分离,使传动的力中断或限制力的传递,就能起到安全保护作用。
薛茂增/文