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潛水式無堵塞排污泵密封承載能力的探討
時間：2019-12-14 16:18:47來源：http://m.next-generationconsulting.com作者：弘凌泵閥
無堵塞排污泵由于結構緊湊、占地面積小安裝維護方便、連續運行時間長、無空化損傷和引水、振動噪聲低、電機溫升低、對環境無污染等優點，越來越受到人們的重視。它在市政工程、工業、醫院、建筑、酒店、水利建設等行業中發揮著非常重要的作用。
然而，由于潛水無堵塞污水泵的工作環境，密封可靠性和承載能力是關鍵的問題。為了提高潛水器無堵塞污水泵的使用壽命，國內外大多數廠家都在努力尋找一種對水泵保護系統進行保護的方法，即當水泵發生泄漏、過載、過熱等故障時，自動報警、自動停機和維修。然而，我們認為有必要在無堵塞潛水泵上建立保護系統，有效地保護電泵的運行。
但這并不是解決問題的關鍵，保護系統只是對泵故障后的一種補救，是一種比較被動的方法。解決問題的關鍵應該是從根本上入手，徹底解決泵在密封、過載等方面的問題，這是一種比較積極的方法。因此，由于其結構緊湊、占用面積小、安裝維護方便、連續運行時間長、無空化破壞和引水、振動噪聲低、電機溫升低、對環境沒有污染等特點，我們將輔助葉輪的水動力密封技術和泵的無過載設計技術應用于潛水無堵塞污水泵，越來越受到人們的重視，使用范圍也越來越廣泛。它在市政工程、工業、醫院、建筑、酒店、水利建設等行業中發揮著非常重要的作用。中間，大大提高了泵密封的可靠性和承載能力，延長了泵的使用壽命。
1.輔助葉輪水動力密封技術的應用
所謂二次葉輪的水動力密封，是指在泵葉輪后蓋板背面的軸反方向安裝開口葉輪。當泵工作時，二次葉輪與泵的主軸旋轉，二次葉輪中的液體也會一起旋轉，旋轉的液體會產生向外的離心力，它一方面與流向機械密封的液體站在一起，降低機械密封處的壓力。另一方面，防止介質中的固體顆粒進入機械密封的摩擦副，減少了機械密封磨削塊的磨損，延長了機械密封的使用壽命。
除了密封外，二次葉輪還可以起到減小軸向力的作用。在潛水泵中，軸向力主要由葉輪上的壓差力和整個旋轉部分的重力組成。兩種力的作用方向相同，合力由兩種力組成。結果表明，在性能參數完全相同的情況下，潛水泵的軸力大于一般水平泵的軸力，平衡難度大于垂直泵。因此，在潛水泵中，軸承容易損壞的原因也與較大的軸力有關。
如果安裝了輔助葉輪，則輔助葉輪上的壓差力方向與上述兩種力的聯合力相反，可以抵消部分軸向力，延長軸承壽命。然而，使用二次葉輪密封系統也有一個缺點，即二次葉輪的能量消耗部分，一般在3%左右，但只要設計合理，這部分損失可以降到低。
二是無過載泵設計技術的應用。
在一般離心泵中，功率總是隨著流量的增加而增加，也是說，功率曲線是隨著流量的增加而增加的曲線，這將給泵的使用帶來問題：當泵在設計工況點運行時，一般來說，泵的功率小于電機的額定功率；但是，當泵揚程減小時，流量會增加(從泵的性能曲線可以看出)，而且功率也會增加。
當流量超過設計工況點并達到一定值時，泵的輸入功率可能超過電機的額定功率，導致電機過載和燒毀。當電機超載時，保護系統的動作會使泵停止轉動，或者保護系統無法燒毀電機。
泵的揚程低于設計工況點揚程的使用，在實踐中也經常遇到這樣的情況：一是在水泵選型中，泵頭選擇過高，二是泵的實際使用是為了減少揚程；二是，在使用泵的操作點不是很好的確定，泵的流量需要定期調整；也有一種情況下，泵經常需要更換位置。在這三種情況下，泵可能會超載，泵的可靠性可能會受到影響。可以說，對于沒有全升力特性的水泵(包括結構緊湊、占用面積小、安裝維護方便、連續運行時間長、無空蝕破壞和引水、低振動噪聲、電機低溫升高、無環境污染等)的無堵塞潛水泵，其結構緊湊、占地面積小、安裝維護方便、連續運行時間長、無空化損壞和引水等優點越來越受到人們的重視，使用范圍也越來越廣泛。它在市政工程、工業、醫院、建筑、酒店、水利建設等行業中發揮著非常重要的作用。)，其使用范圍將受到很大限制。
然而，由于潛水無堵塞污水泵的工作環境，密封可靠性和承載能力是關鍵的問題。為了提高潛水器無堵塞污水泵的使用壽命，國內外大多數廠家都在努力尋找一種對水泵保護系統進行保護的方法，即當水泵發生泄漏、過載、過熱等故障時，自動報警、自動停機和維修。然而，我們認為有必要在無堵塞潛水泵上建立保護系統，有效地保護電泵的運行。
但這并不是解決問題的關鍵，保護系統只是對泵故障后的一種補救，是一種比較被動的方法。解決問題的關鍵應該是從根本上入手，徹底解決泵在密封、過載等方面的問題，這是一種比較積極的方法。因此，由于其結構緊湊、占用面積小、安裝維護方便、連續運行時間長、無空化破壞和引水、振動噪聲低、電機溫升低、對環境沒有污染等特點，我們將輔助葉輪的水動力密封技術和泵的無過載設計技術應用于潛水無堵塞污水泵，越來越受到人們的重視，使用范圍也越來越廣泛。它在市政工程、工業、醫院、建筑、酒店、水利建設等行業中發揮著非常重要的作用。中間，大大提高了泵密封的可靠性和承載能力，延長了泵的使用壽命。
1.輔助葉輪水動力密封技術的應用
所謂二次葉輪的水動力密封，是指在泵葉輪后蓋板背面的軸反方向安裝開口葉輪。當泵工作時，二次葉輪與泵的主軸旋轉，二次葉輪中的液體也會一起旋轉，旋轉的液體會產生向外的離心力，它一方面與流向機械密封的液體站在一起，降低機械密封處的壓力。另一方面，防止介質中的固體顆粒進入機械密封的摩擦副，減少了機械密封磨削塊的磨損，延長了機械密封的使用壽命。
除了密封外，二次葉輪還可以起到減小軸向力的作用。在潛水泵中，軸向力主要由葉輪上的壓差力和整個旋轉部分的重力組成。兩種力的作用方向相同，合力由兩種力組成。結果表明，在性能參數完全相同的情況下，潛水泵的軸力大于一般水平泵的軸力，平衡難度大于垂直泵。因此，在潛水泵中，軸承容易損壞的原因也與較大的軸力有關。
如果安裝了輔助葉輪，則輔助葉輪上的壓差力方向與上述兩種力的聯合力相反，可以抵消部分軸向力，延長軸承壽命。然而，使用二次葉輪密封系統也有一個缺點，即二次葉輪的能量消耗部分，一般在3%左右，但只要設計合理，這部分損失可以降到低。
二是無過載泵設計技術的應用。
在一般離心泵中，功率總是隨著流量的增加而增加，也是說，功率曲線是隨著流量的增加而增加的曲線，這將給泵的使用帶來問題：當泵在設計工況點運行時，一般來說，泵的功率小于電機的額定功率；但是，當泵揚程減小時，流量會增加(從泵的性能曲線可以看出)，而且功率也會增加。
當流量超過設計工況點并達到一定值時，泵的輸入功率可能超過電機的額定功率，導致電機過載和燒毀。當電機超載時，保護系統的動作會使泵停止轉動，或者保護系統無法燒毀電機。
泵的揚程低于設計工況點揚程的使用，在實踐中也經常遇到這樣的情況：一是在水泵選型中，泵頭選擇過高，二是泵的實際使用是為了減少揚程；二是，在使用泵的操作點不是很好的確定，泵的流量需要定期調整；也有一種情況下，泵經常需要更換位置。在這三種情況下，泵可能會超載，泵的可靠性可能會受到影響。可以說，對于沒有全升力特性的水泵(包括結構緊湊、占用面積小、安裝維護方便、連續運行時間長、無空蝕破壞和引水、低振動噪聲、電機低溫升高、無環境污染等)的無堵塞潛水泵，其結構緊湊、占地面積小、安裝維護方便、連續運行時間長、無空化損壞和引水等優點越來越受到人們的重視，使用范圍也越來越廣泛。它在市政工程、工業、醫院、建筑、酒店、水利建設等行業中發揮著非常重要的作用。)，其使用范圍將受到很大限制。
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