離心泵的工作原理和主要部件

本文深入探討了離心泵的工作原理，包括其液體輸送機制及氣縛現(xiàn)象的避免方法，并詳細解析了離心泵的主要部件——葉輪、泵殼和軸封裝置的結構與功能。

一、離心泵的工作原理

葉輪安裝在泵殼內，并緊固在泵軸上，泵軸由電機直接帶動。泵殼中央有一液體吸入與吸入管連接。液體經底閥和吸入管進入泵內。泵殼上的液體排出口與排出管連接。

在泵啟動前，泵殼內灌滿被輸送的液體；啟動后，啟動后，葉輪由軸帶動高速轉動，葉片間的液體也必須隨著轉動。在離心力的作用下，液體從葉輪中心被拋向外緣并獲得能量，以高速離開葉輪外緣進入蝸形泵殼。在蝸殼中，液體由于流道的逐漸擴大而減速，又將部分動能轉變?yōu)殪o壓能，最后以較高的壓力流入排出管道，送至需要場所。液體由葉輪中心流向外緣時，在葉輪中心形成了一定的真空，由于貯槽液面上方的壓力大于泵入口處的壓力，液體便被連續(xù)壓入葉輪中。可見，只要葉輪不斷地轉動，液體便會不斷地被吸入和排出。

2氣縛現(xiàn)象

當泵殼內存有空氣，因空氣的密度比液體的密度小得多而產生較小的離心力。從而，貯槽液面上方與泵吸入口處之壓力差不足以將貯槽內液體壓入泵內，即離心泵無自吸能力，使離心泵不可輸送液體，此種現(xiàn)象稱為“氣縛現(xiàn)象”。

為了使泵內充滿液體，通常在吸入管底部安裝一帶濾網的底閥，該底閥為止逆閥，濾網的作用是避免固體物質進入泵內損壞葉輪或防礙泵的正常操作。

二、離心泵的主要部件

主要部件有葉輪、泵殼和軸封裝置。

1.葉輪

葉輪的作用是將原動機的機械能直接傳給液體，以增加液體的靜壓能和動能(主要增加靜壓能)。

葉輪一般有6~12片后彎葉片。

葉輪有開式、半閉式和閉式三種

開式葉輪在葉片兩側無蓋板，制造簡單、清洗方便，適用于輸送含有較大量懸浮物的物料，效率較低，輸送的液體壓力不高；半閉式葉輪在吸入口一側無蓋板，而在另一側有蓋板，適用于輸送易沉淀或含有顆粒的物料，效率也較低；閉式葉輪在葉輪在葉片兩側有前后蓋板，效率高，適用于輸送不含雜質的清理液體。一般的離心泵葉輪多為此類。

葉輪有單吸和雙吸兩種吸液方式。

2.泵殼

作用是將葉輪封閉在一定的空間，以便由葉輪的作用吸入和壓出液體。泵殼多做成蝸殼形，故又稱蝸殼。由于流道截面積逐漸擴大，故從葉輪四周甩出的高速液體逐漸下降流速，使部分動能有效地轉換為靜壓能。泵殼不僅匯集由葉輪甩出的液體，同時又是一個能量轉換裝置。

3.軸封裝置

作用是避免泵殼內液體沿軸漏出或外界空氣漏入泵殼內。

常用軸封裝置有填料密封和機械密封兩種。

填料一般用浸油或涂有石墨的石棉繩。機械密封主要的是靠裝在軸上的動環(huán)與固定在泵殼上的靜環(huán)之間端面作相對運動而達到密封的目的。