聯系我們

上海奧豐泵閥制造有限公司

銷售部電話:021-66581086
021-66581087

傳真:021-56554088

銷售部地址:
上海中山北路899弄24號1401

水泵知識

泵的動力密封和停車密封裝置

文章熱度:2467

副葉輪動力密封和停車密封裝置可以克服填料和機械密封的某些不足,具有結構簡單、密封可靠、點液不漏的優點,目前已在冶金礦山和石油化工行業中得到較普遍的應用。

副葉輪動力密封:

副葉輪動力密封(又叫離心密封、流體動力密封等)可分為副葉片密封(圖一)和副葉輪密封。當泵轉動時,葉輪就產生壓力為P出的液體,再流向出口的同時也壓向填料室,使介質往外泄漏。但由于副葉片和副葉輪的作用,它產生了離心力P1′或P2′。其方向與葉輪產生壓力P出的方向相反。故能把泄漏出來的液體頂回去。即在密封腔內形成了“等壓密封”或“負壓密封”,使泵在運轉過程中達到滴水不漏。由于有停車密封裝置,泵在停車時也能得到密封。

1.副葉片密封的計算

在葉輪后蓋板平面上作幾條開式徑向肋筋,這就是副葉片。它與泵殼保持著很小的間隙中,液體也以葉輪近似的角速度旋轉,而不是像沒有副葉片時那樣為角速度的一半。這樣就使得液體作用在填料室處的壓力減少了。

如圖3所示,在沒有副葉片作用時,后蓋板上液體的壓力分布為ABEF。我們知道當葉輪有副葉片時其產生的壓力變化規律也是拋物線,如圖3中的KG。其產生的壓力變化值為GKFG的面積。

                              

                               圖3 壓力分布曲線

      由此可求出:

     KF=EF-EK={[H-U22-Ub2/8g]-[H-U22-Ur2/8g-U22-Ub2/2g]} 1

    由于副葉片與泵殼之間存在一定的間隙。在間隙中液體的角速度小于葉輪的角速度ω,但大于ω/2

    斯捷潘諾夫認為這個角速度可近似取為:ω′=ω(1+t/s)/2

    式中:ω′—工作輪后蓋板與泵殼間隙中液體的角速度

    ω —工作輪的角速度

      S —泵殼與葉輪后蓋副葉片的距離

       t —副葉片的平均高度

     由此,可以得到填料室前液體壓力EK的計算式即:

      HBr=H2-1/285n/10002{D22-DR2+[s+t/s]DR2-Db2}

    式中:HBr —副葉片減壓后的壓頭(米水柱)

     H2=H-V32/2g V3=KV32Gh

    V3為蝸殼內平均流速

在計算時,可以事先假定它為等壓密封,即HBr=0;若是負壓密封即取HBr為負值代入公式(2),可求出副葉片的外徑DR。如果求出的DR大于D2值時,則需要考慮副葉輪密封結構。

在計算時,t可事先選定。一般取0.51厘米,s-t是副葉片與泵殼的間隙,其值要由加工精度來保證。間隙越小,平衡能力越大,但加工裝配要求高。與此間隙有關的零件精度為46級時,一般取s-t=0.030.3厘米,(小泵取小值)。另外,該計算所得的DR值往往偏大。正確數值還應該經過試驗修正后確定。

2.副葉輪動力密封的計算

副葉輪動力密封在石油化工行業,電鍍行業輸送特殊介質方面有著特定效果。我們由于襯膠泵攻關工作需要,在這方面進行了一些試驗研究。在替代填料密封和機械密封方面取得一定效果。在襯膠泵中較好地采用了副葉輪動力密封。繼后又在F型耐腐蝕泵中替代機械密封。實踐證明,動力密封很有發展前途。

當泵運轉時,假定副葉輪腔內間隙δZ中得液體ω液=ψω旋轉(圖4),由于有間隙的存在顯然液體的角速度ω液小于工作輪的角速度W。其比值用ψ表示。那么副葉輪外圓

r付任意半徑的壓力差為:

P2付=γ/2gU22-U2液) =γ/g(ψ2ω2(r22-r2)/2   (3

當付導葉與副葉輪間隙Δ較大時,可以認為P2=P高。當間隙Δ較小時,可以認為:

P2=P高ω2/8gr22-r12付)

假定低壓側液體所在半徑r=r,這時副葉輪所產生的最大壓差為

ΔPmax=Cγ/8gω2(D22-D12 )

若用揚程來表示,那么

HP=ΔPmax/γ=C/8g(nπ/30)2*(D22-D12 )

g=980厘米/2代入,簡化可得:

HP=C/71.6(n/1000)2(D22-D12 )

式中C為反壓系數,它由葉片高度h、和間隙δZ來決定。精確植尚未能用解析法來求取,而只能由實驗給出。通過各種實驗的匯總,為了計算的方便,設計時可取為:

δZ3毫米時 C=0.75-0.8

δZ3毫米時 C=0.85-0.9

在副葉輪的光滑面,同樣產生一個壓力為Hs,其方向與副葉輪壓力相反的升壓。

Hs=CsHts 6

式中Hs-副葉輪光滑面升壓(米)

Cs-光滑面系數,一般取Cs=0.1

Hts-副葉輪光滑面的理論升壓(米)

Hts=1/71.6n/10002(D22 光付-D12 光付 )

整個副葉輪動力密封升壓能力為:

H=HBr+HP-Hs

副葉片和副葉輪密封,都要消耗在一些額外功率(稱附加功率)。該功率主要消耗在副葉輪與液體的摩擦損失。我們認為這個功率值不會超過當采用后輪盤上安置密封環時所產生的泄露量所致的消耗功率。此外,它還是一個不同于消耗在流徑卸荷孔的泄流上并隨磨損間隙值增加而增加的功率常數值。該功率與葉輪外徑平方成正比,與葉片的平均寬度成正比。為了達到同樣的平衡效果,往往適當地減小葉片外徑而增加其寬度。另外附加功率還與升壓能力有關。當負壓值大,氣化分解面就高,副葉輪外徑就大,消耗功率就大。為了盡可能減小功率損失,副壓值不宜設計的太大。

                 

 

本文是由化工泵 離心泵整理發布。轉載請確保文章完整性及注明出處http://www.yushi48.com

上一篇:大型斜式軸流泵的應用 下一篇:泵的氣蝕
您可能對以下產品感興趣

ZX清水自吸泵

ZXL直聯式清水自吸泵

CYZL-A直聯式自吸油泵

UHB-ZK耐磨耐腐沙漿泵

G型螺桿泵

CDLF不銹鋼多級沖壓離心泵

DL、DLR立式多級離心泵

AS帶自動切割潛水排污泵
熱門樣本
LYJA耐磨耐腐液下泵電子樣本
ISG、IRG、GRG、IHG、YG立式管道泵電子樣本
WFB型無密封自控自吸泵電子樣本
SK水環式真空泵電子樣本
變頻供水設備選型手冊電子樣本
IH臥式不銹鋼化工泵電子樣本
D型多級離心水泵電子樣本
AWQ改進型潛污泵電子樣本
熱門文章
加壓泵站的設計與計算
離心泵的吸水性能與最大安裝高度
送水泵站的設計與計算
潛水泵不出水或出水量小的解決方法
離心泵轉速比的定義
離心泵、混流泵、軸流泵實驗方法-GB3216-89
變頻調速空調冷水泵能耗研究
雙螺桿泵結構及性能特征

關于奧豐|產品導航|產品系列|水泵知識|產品維護|聯系我們

公司地址:上海市中山北路899弄24號1401 銷售熱線:021-66581086/1087 圖文傳真:021-56554088

版權所有:上海奧豐泵閥制造有限公司

Shanghai AuFine Pump&Valve Manufaturing CO.LTD

Copyright©2008-2010 .All Rights Reserved. 滬ICP備09006637號