多級離心泵的容積損失有密封環(huán)漏泄損失、平衡機構(gòu)漏泄損失和級間漏泄損失。級間漏泄損失已經(jīng)在前面的進行詳細介紹過,本文由長沙多級泵廠家就只對密封環(huán)漏泄損失和平衡機構(gòu)漏泄損失進行介紹,并設(shè)計出防止損失的方案。
一、密封環(huán)漏泄損失。在葉輪處,設(shè)有密封環(huán),在水泵工作時,由于密封環(huán)兩側(cè)存在著壓力差,一側(cè)近似為葉輪出口壓力,一側(cè)為葉輪壓力,所以始終會有一部分液體從葉輪出口向葉輪漏泄。這部分液體在葉輪里獲得了能量,但液體并未送出,這樣就減少了水泵的供水量。漏泄液體的能量全部用到克服密封環(huán)阻力上了。顯然,密封環(huán)直徑Dw愈大,其兩側(cè)壓力相差愈懸殊,則泄漏量就愈大。對于定型的多級離心泵,為了減少漏泄量提高水泵的效率,應(yīng)在許可的情況下把密封環(huán)間隙縮小。一般總間隙近似取密封環(huán)直徑的0.002,如Dw=200毫米,則總間隙為0.40毫米。裝配時,密封環(huán)不可偏心太大,否則,漏泄量也會增加。另外,可用增加密封環(huán)阻力的方法減少漏泄量,增加阻力的主要措施是將密封環(huán)制成迷宮、鋸齒形等,這同時也增加了密封環(huán)的密封長度,了沿程阻力。密封環(huán)的漏泄,在某些情況下會引起葉輪的擾動,因此就要合理地設(shè)計密封環(huán)形式。
二、平衡機構(gòu)漏泄損失。在不少的多級離心泵中,都設(shè)有平衡軸向推力的機構(gòu):如平衡孔、平衡管、平衡盤等。由于在平衡機構(gòu)兩側(cè)存在著壓力差,因而也有一部分液體從高壓區(qū)域向低壓區(qū)域漏泄。平衡孔的漏泄會使多級離心泵的效率降低5%左右。在平衡盤機構(gòu)中,漏泄量占工作的3%,但
有些比此值大;為了減少漏泄損失,可在不影響平衡力的情況下減小平衡盤的直徑D。
在多級泵中柱塞的往復運動是通過柱塞與隔膜之間的液壓腔液體傳遞給隔膜的.為了維持要隔膜的正常運動要求液壓腔封閉空間內(nèi)液體(一般采用液壓油)的體積保持不變。這樣才能保證隔膜運動所形成的容積始終等于柱塞的行程容積從而保持泵的的穩(wěn)定;但在泵的實際運行過程中由于柱塞密封處將不可避免產(chǎn)生泄漏,與此同時可能有氣體進入液壓腔.此外當補油過多或排出管路壓力意外升高時均可能改變液壓腔內(nèi)液體的容積,從而影響了的穩(wěn)定、降低了多級泵的計量精度.為了解決怎樣穩(wěn)定多級泵的、怎樣穩(wěn)定計量泵的計量精度問題,采用了所謂的三閥裝置實際是指液壓腔配套的包括補償、放氣、安全保護等三種功能的裝置或裝置的組合體,根據(jù)其作用原理的不同又分為自動補償和強制補償兩種三閥裝置。
臨時或移動式多級泵機組的基座一般都是用質(zhì)地堅硬而不容易腐爛的柞木、松木、槐木或榆木等方木(250pxX37x以上)制作,也有用預先澆制成型的水泥柱組合而成的。根據(jù)不銹鋼液下泵與動力機配套和制作材料情況,臨時性基座可以做成整體式或分開式兩種。整體式耗用木料較多,但安裝移動方便。分開式可以不受木料限制,節(jié)省材料,但安裝移動不方便,固定和調(diào)整也比較困難,適用在皮帶傳動距較大的地方。臨時基座同樣要注意質(zhì)量。為安裝牢固可靠應(yīng)把木排下面方木埋在地下在木排四角處打木樁固定泵體的安裝。
目前,多級泵的產(chǎn)品分有底座和無底座兩種。安裝帶底座的小型多級泵,先把底座吊放在基座上,套上地腳螺栓,調(diào)整底座位置,然后用水平尺放在底座的加工面上,檢查底座的水平度。不平時可在底座下加墊楔形墊鐵或薄鐵片,墊鐵的作用在于增加多級泵在基座上的穩(wěn)定性和便于二次灌漿。底座找正校平后,擰緊地腳螺栓。墊鐵放在地腳螺栓的兩旁,離螺栓的距離為1~2倍地腳螺栓直徑,太遠太近都不合適。墊鐵必須平穩(wěn),每堆墊鐵的數(shù)目不超過3塊,以免發(fā)生滑動或彈跳現(xiàn)象。地腳螺栓擰緊后,應(yīng)對其水平度再作復核,符合要求方可用水泥砂槳填入機座的下面,進行二次灌漿,待水泥砂漿凝固后,再安裝多級泵,安裝無底座的大型多級泵,先將已澆制好的水泥基座清理干凈,將多級泵吊到基座上,再套進地腳螺栓
通過對多級泵用機械密封的實際應(yīng)用和理論分析,提出了機械密封的實際密封效果不僅與機械密封自身的性能有關(guān),且與其它零部件提供的條件以及密封系統(tǒng)提供的條件有著重要的關(guān)系,因此在設(shè)計泵機組產(chǎn)品時,要為機械密封的使用提供一個良好的外部條件。
目前機械密封在多級泵類產(chǎn)品中的應(yīng)用非常廣泛,而隨著產(chǎn)品技術(shù)水平的提高和節(jié)約能源的要求,機械密封的應(yīng)用前景將更加廣泛。機械密封的密封效果將直接影響整機的運行,尤其是在石油化工領(lǐng)域內(nèi),因存在易燃、易爆、易揮發(fā)、劇毒等介質(zhì),機械密封出現(xiàn)泄漏,將嚴重影響生產(chǎn)正常進行,嚴重的還將出現(xiàn)重大安全事故。人們在分析質(zhì)量故障原因時,往往習慣在機械密封自身方面查找原因,例如:機械密封的選型是否合適,材料選擇是否正確,密封面的比壓是否正確,摩擦副的選擇是否合理等等。而很少在機械密封的外部條件方面去查找原因,例如:多級泵給機械密封創(chuàng)造的條件是否合適,系統(tǒng)的配置是否合適,而這些方面的原因往往是非常重要的