遠心ポンプの知識

Jun 12, 2020 伝言を残す

今日、私はますます完全な14の化学産業チェーンマップをコンパイルし、コンパイルし、それらは高精細です!皆さん、急いで!

コンテンツには以下が含まれます。

化学産業チェーン伝達の概略図

2. 石油化学産業チェーン

3. 微細化学工業チェーン

4. 塩素アルカリ化学循環経済の産業チェーン

5. 石炭化学産業チェーン

天然ガス化学産業の産業チェーン

7. 有機シリコン産業チェーン

8. フッ化物産業の産業チェーン

リン化学工業の産業チェーン

10. メタノール産業チェーン

11. ポリプロピレンPP産業チェーン

12. PTA業界チェーン

13. 塩化学産業チェーン

14. 炭素産業チェーン4社の一覧

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流体の流れの間に、機械的エネルギーの一部は流れ抵抗のために失われます。したがって、生産に必要な流量によれば、流体は、ある場所から別の場所に送られるが、流体を低比エネルギーから高い比エネルギーに送り出すか、あるいは流れ抵抗を克服するだけなのか、流体に機械的エネルギーを与えなければならない。液体を輸送するために使用される機械はポンプと呼ばれます。ポンプは、主に構造特性と作業原理に応じて3つのカテゴリに分かれています。

I.Vaneポンプ:このタイプのポンプは、回転インペラーに流体に作用するように指示することによって動作し、液体の機械的エネルギー(さまざまな遠心ポンプ、渦ポンプ、軸流ポンプなど)が増加します。

正の変位(正の変位)ポンプ:このタイプのポンプは、レシプロピストンまたは回転ローターを使用して作業室の容積を変更し、液体を絞り、液体の機械的エネルギーを増加させるために液体に作業します。往復ポンプ、ギヤポンプ、スクリューポンプなど

III. ジェットポンプ: 流体を注入し、その後、注入された流体のエネルギーを増加させる運動量交換を介して作動流体によって生成される高速ジェットです。

そのシンプルな構造、容易な製造、安定した流れ、強い適応性、および便利な操作のために、それは広く化学生産に使用されています。Xiaoqiは遠心ポンプに焦点を当てています。


遠心ポンプの作業原理

遠心ポンプが作動しているとき、高速で回転するインペラに頼って、液体は慣性遠心力の作用の下でエネルギーを得、圧力エネルギーを改善する。遠心ポンプが動作する前に、ポンプ本体と入口パイプラインは、キャビテーションを防ぐために液体媒体で満たされなければなりません。

インペラが急速に回転すると、ブレードは素早く回転する媒体を引き起こし、回転媒体は遠心力の作用の下でインペラーから飛び出した。ポンプ内の水が投げ出された後、インペラの中央部分は真空領域を形成する。液体を連続的に吸い込みながら、一方で、吸引した液体に液体を排出する一定量のエネルギーを継続的に与える。遠心ポンプは連続的に働く。


遠心ポンプの構造

遠心ポンプには多くのタイプがあります。ポンプの様々なタイプの構造は異なりますが、主なコンポーネントは基本的に同じです。

遠心ポンプの主な部品は、インペラ、ポンプシャフト、ポンプケーシング、ポンプシート、パッキングボックス(シャフトシール装置)、漏れ低減リング、ベアリングシートなどです。

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1.インペラー

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インペラは遠心ポンプの作業部分です。液体の送達を実現するために液体の作業を行うために、その高速回転に依存しています。遠心ポンプの重要な部分です。

インペラは、ホイールブレード、ブレード、カバーの3つのパーツで構成されています。インペラのカバープレートは、フロントカバープレートとリアカバープレートに分割されています。インペラポートの側面にあるカバープレートは前面カバープレートと呼ばれ、反対側のカバープレートは背面カバープレートと呼ばれます。

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遠心ポンプが始動すると、ポンプシャフトはインペラを駆動して高速回転運動を同時に行い、ブレード間で液体をあらかじめ充填して回転させます。慣性遠心力の作用の下で、液体はインペラーの中心から外周に放射状に移動する。


インペラを流れる液体によって得られるエネルギーは、静圧エネルギーと流速を増加させる。液体がインペラを出てポンプケーシングに入ると、ケーシング内の流路は徐々に膨張して減速し、運動エネルギーの一部が静圧エネルギーに変換され、最終的に放電管に接線的に流れ込む。


構造によれば、インペラは以下の3種類に分けることができる。

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(1) 閉じたインペラの両側にカバーがあります。カバーの間に4-6の刃がある。閉じたインペラは高効率を有し、最も広く使用されている。固体粒子や繊維を使わずにきれいな液体を運ぶのに適しています。

(2)開いたインペラは、ブレードの両面にカバープレートを持っていません。懸濁固形分を多く含む液体を搬送するのに適しています。効率が低く、搬送された液体の圧力が高くない。

(3)半開封インペラーこのインペラは、沈着しやすいか、固体懸濁物質を含む液体を運ぶのに適したバックカバープレートのみを有する。その効率は開いたおよび閉じられたインペラーの間にある。


2.ポンプシャフト

遠心ポンプのポンプシャフトの主な機能は、電源を送信し、作業位置で正常な動作を維持するためにインペラをサポートすることです。一方の端はカップリングを介してモーターシャフトに接続され、もう一方の端は回転運動のためのインペラを支え、シャフトは軸受け、軸シールおよび他の部品が装備されている。

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ポンプシャフトのための一般的な材料は、炭素鋼とステンレス鋼です。

インペラとシャフトはキーで接続されています。この接続方法はトルクのみを伝達でき、インペラの軸方向の位置を固定できないため、シャフトスリーブとロックナットは、ウォーターポンプ内のインペラの軸方向の位置を固定するためにも使用されます。

インペラがロックナットとスリーブで軸方向に位置付けられた後、ロックナットが後退するのを防ぐために、特に分解およびメンテナンス後のポンプまたはポンプの最初の設置のために、ポンプが逆転するのを防ぐ必要があります。一貫 した。


3.シャフトスリーブ

シャフトスリーブの役割はポンプシャフトを保護するため、パッキングとポンプシャフトの摩擦がパッキングとシャフトスリーブの摩擦に変わるので、シャフトスリーブは遠心ポンプの摩耗しやすい部分です。

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スリーブの表面は、炭化、窒化、クロムめっき、スプレーおよび他の処理方法によっても処理することができる。表面の粗さは、一般的にRa3.2μm-Ra0.8μmに達する必要があります。摩擦係数を低減し、耐耐年数を増やすことができます。


4. ベアリング

ベアリングは、ローターの重量とベアリング容量を支える役割を果たします。転がり軸受は遠心ポンプにほとんど使用されます。外輪とベアリングシートの穴はベースシャフトで作られており、内輪と回転軸はベースホールで作られています。推奨値は、国の基準に従って、特定の状況に応じて選択することができます。軸受は、一般的にグリースとオイルで潤滑されます。

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5. 梱包箱

ポンプシャフトがポンプケーシングを通過するとき、シャフトとケーシングの間にギャップがあります。単吸引遠心ポンプでは、この部分にシャフトシール装置が使用されていない場合、ポンプケーシング中の高圧水が大量に漏れ出します。梱包箱は一般的に使用されるシャフトの密封装置である。梱包箱は5つの部分から成っている:シャフトのシールの袖、パッキング、水シールの管、水シールリングおよびパッキング腺。

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6.カタツムリケース

voluteとは、次の段階のインペラー入口またはポンプ出口管に対するインペラー出口の間の徐々に増加する断面積を有する螺旋流路を指す。流路は徐々に拡大し、出口は拡散管である。インペラから液体が流出した後、その流量を穏やかに減少させることができ、運動エネルギーの大部分が静圧エネルギーに変換される。

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voluteの利点は、製造が容易であり、高効率面積が広く、インペラを回した後のポンプの効率変化が小さい点である。

欠点は、ボリュートの形状が非対称である点です。単一のボルトを使用する場合、ロータの半径方向の圧力が不均一であり、シャフトを曲げやすい。そのため、多段ポンプでは、第1部と尾部にボリュートのみが使用され、ガイドホイールは中央部に使用されます。デバイス。

ボリュートの材料は、一般的に鋳鉄です。防食ポンプのボリュートは、ステンレス鋼またはプラスチックガラス鋼などの他の腐食防止材料です。多段ポンプの高圧により、材料強度が高くなり、一般に鋳鋼で作られています。


7.ガイドホイール

ガイドホイールは、前面のインペラーの外側の縁に正のガイドベーンが巻かれた固定ディスクです。これらのガイドベーンは拡散流路を形成し、背面の逆ガイドベーンは次のインペラの集団に液体を導く。.インペラから液体が投げられた後、ガイドホイールにスムーズに入り、正のガイドベーンに沿って外側に流れ続けます。速度は徐々に低下し、運動エネルギーのほとんどは静圧エネルギーに変換されます。

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インペラとガイドベーンの間の放射状の一方的なギャップは約1mmです。ギャップが大きすぎると、効率が低下します。隙間が小さすぎると、振動や騒音の原因となります。ボリュートケーシングと比較して、ガイドホイールを使用したセグメント化された多段遠心ポンプのポンプケーシングは製造が容易であり、エネルギー変換の効率も高くなります。しかし、インストールとメンテナンスは、voluteよりも困難です。


8.シールリング

内部漏れを減らし、ポンプケーシングを保護するために、取り外し可能なシールリングは、インペラの入口に対応するケーシングに設置されています。シールリングの内側の穴とインペラの外側の円との間の放射状のクリアランスは、一般的に0.1〜0.2mmの間である。シールリングが摩耗すると、放射状ギャップが増加し、ポンプの排出体積が減少し、効率が低下します。シールギャップが指定値を超えた場合は、時間内に交換する必要があります。

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シールリング構造には3種類あります。

フラットリングタイプ、シンプルな構造、製造は簡単ですが、シール効果が悪いです。

直角シーリングリングは、液体が漏れるとき90°チャネルを介して、シール効果は、フラットリングタイプよりも優れている、と広く使用されています。

ラビリンスシールリングはシール効果が良いが、構造が複雑で製造が困難である。一般的に、遠心ポンプではほとんど使用されません。


遠心ポンプの作業過程

ポンプを始動する前に、ポンプに液体を充填して輸送します。

ポンプを始動した後、ポンプシャフトは、遠心力を生成するために、高速で一緒に回転するようにインペラを駆動します。このアクションの下で、液体はインペラーの中心からインペラーの外周に投げられ、圧力が増加し、非常に高速(15-25 m/s)でポンプケーシングに流れ込みます。

ボリュートポンプケーシング 3.In、流路の連続膨張により、液体の流量が遅くなり、運動エネルギーのほとんどが圧力エネルギーに変換される。最後に、液体は静圧が高い放電口から排出管に流れ込む。

ポンプ内の液体が投げ出された後、インペラの中央に真空が形成されます。液体表面圧力(大気圧)とポンプ内の圧力(負圧)との間の圧力差の下で、液体は吸引ラインを通ってポンプに入り、満杯になる。除外される液体の位置。

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遠心ポンプの分類

遠心ポンプ製品は、一般的にそれらの構造特性に応じて分割され、作業インペラの数に応じて、作業圧力に応じて6つの分類方法、およびインペラー水入口法に応じて、複数の分割方法があります。

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1.作業圧力に応じて:

低圧ポンプ:水柱の100メートル以下の圧力。

中圧ポンプ:圧力は水柱の100〜650メートルの間にあります。

高圧ポンプ:圧力は水柱の650メートルより高いです。


2.作業インペラの数に応じて:

単段ポンプ:ポンプシャフトに1つのインペラーがあるだけである。

多段ポンプ:ポンプシャフトに2つ以上のインペラがあります。このとき、ポンプの総ヘッドは、nインペラによって生成されたヘッドの合計です。


3.インペラ水入口法に従って:

単一側の水の入口ポンプ:単一の吸引ポンプとも呼ばれる、すなわち、インペラーに1つの水の入口がある。

二面水入口ポンプ:二重吸引ポンプとも呼ばれ、すなわち、インペラの両側に水入口がある。その流量は単吸いポンプの2倍であり、大まかに2つの単吸ポンプインペラーを一緒に戻して置くことができる。


4.ポンプシャフトの位置に応じて:

水平ポンプ:ポンプシャフトは水平位置にあります。

垂直ポンプ:ポンプシャフトは垂直位置にあります。


5.ポンプケーシングの継ぎ目の形に従って:

水平分割オープンポンプ:軸線を通過する水平面上にジョイントシームがあります。

垂直関節表面ポンプ: 関節表面は軸に対して垂直です。


インペラからの水が圧力室につながる方法に従って6.

スパイラルケーシングポンプ:水がインペラから出てきた後、それは直接スパイラルケーシングに入ります。

ガイドベーンポンプ:インペラから水が出た後、それは、その外のガイドベーンに入り、次の段階に入るか、出口パイプに流れます。

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7.搬送媒体によると、遠心ポンプによって搬送される媒体に応じて異なるタイプに分けられる:きれいな水ポンプ、オイルポンプ、耐食性ポンプ、等。

キャビテーションおよび空気結合


キャビテーション

遠心ポンプの動作原理によれば、ブレード間の液体が高速で回転するインペラから投げ出されると、インペラの入口付近に低圧領域が形成される。インペラの入口の圧力が、作動温度で輸送される液体の飽和蒸気圧pVと同等か低いと、その場所の液体が気化して気泡を発生させる。気泡が液体と共に高圧領域に流れると、気泡は圧力によって素早く凝縮します。


気泡が凝縮すると、部分的な真空が発生し、周囲の液体がもともと気泡が占めていた空間に高速で突入し、衝撃や振動を引き起こし、大きな衝撃力を発生させます。特に、気泡の凝縮点がブレードの表面近くにある場合、多くの液体粒子が非常に高い周波数と圧力でブレードに影響を与えます。同時に、少量の酸素等も、金属材料を化学的に腐食させるために気泡中に浸入されてもよい。ブレードの連続的な衝撃と化学的腐食の組み合わせの影響の下で、表面が損傷し、早期のブレード損傷を引き起こす跡や亀裂があります。この現象は、遠心ポンプのキャビテーションと呼ばれています。

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エアバインディング

遠心ポンプが始動すると、ポンプ内に空気が存在する場合、回転後に発生する空気密度が小さく、小さな遠心力により、インペラの中央部に形成される低圧が液体を吸い込むには不十分であるため、遠心ポンプが開始しても、送達作業は完了できない。この現象は、空気結合と呼ばれています。

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これは、遠心ポンプは自己プライミング能力を持たないことを意味するので、遠心ポンプは、開始する前に、送達液で満たされなければなりません。もちろん、遠心ポンプの吸引口を輸送する液体のレベルより低く置くと、液体は自動的にポンプに流れ込みますが、これは特別なケースです。遠心ポンプの吸引ラインはポンプから流れ出る前に注入される液体を防ぐために底弁が装備されている。フィルタースクリーンは、液体中の固体を吸入するのをブロックし、パイプラインをブロックすることができ、ポンプケーシングの排出ラインに設置された調節弁は開口するためのものである。ポンプ、ポンプの停止、流量の調整に使用されます。


キャビテーションと空気結合のさまざまな原因から:

空気結合はポンプ本体の空気の存在であり、ポンプが始動したときに一般的に発生します。キャビテーションは、液体が一定の温度で気化圧力に達するため、可視および搬送媒体、作業状況は密接に関連しています。


空気結合現象の発生を防ぐには、以下の方法があります。

1.始める前にシェルに液体を入れる。シェルのシールで良い仕事をし、水充填弁とシャワーヘッドが漏れ、シールが良いです。

2.遠心ポンプの吸引ラインはポンプの内部を流れ始める前に満たされた液体を防ぐために底弁が装備されている。フィルタースクリーンは液体の固体が吸い込まれるのを防ぐ。排出ラインはポンプを開始し、停止し、流量を調節するための調節弁が装備されている。

3.輸送する液体表面の下に遠心ポンプの吸引口を入れて、液体は自動的にポンプに流れ込みます。


キャビテーションの原因と解決策

キャビテーションの主な原因は次のとおりです。

1. 入口パイプラインの抵抗が大きすぎるか、パイプラインが薄すぎる

2. 搬送媒体の温度が高すぎる。

3.流量が大きすぎるため、出口弁が開き過ぎです。

4.設置高さが高すぎるため、ポンプの液体吸収に影響します。

5.ポンプの選択、ポンプ材料の選択などを含むタイプ選択の問題、など。


ソリューション:

1.入口パイプライン内の異物を洗浄して入口を滑らかにしたり、パイプの直径の大きさを大きくしたりします。

2. 搬送媒体の温度を下げる。

3. 設置高さを下げる。

4. ポンプを再選択するか、キャビテーション耐性材料の使用など、ポンプの一部を改善します。

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