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2、种对液体体增压从从而达到到输送液液体的机机械，它它把原动动机的机机械能转转换成液液体的能能量。泵属于通通用机械械，在国国民经济济各部门门中用来来输送液液体的泵泵种类繁繁多，用用途很广广，如水水利工程程、农田田灌溉、化化工、石石油、采采矿、造造船、城城市给排排水和环环境工程程等。另另外，泵泵在火箭箭燃料供供给等高高科技领领域也得得到应用用。为了了满足各各种工作作的不同同需要，就就要求有有不同形形式的泵泵。特别别在炼油油化工生生产中，不不仅数量量大，种种类多，而而且因其其输送的的介质往往往具有有腐蚀性性，或其其工作条条件要求求高温、高高压等，所所以对泵泵有一些些特殊的的要求，这这些泵往往往比一一般
3、的水水泵复杂杂。泵的种类类很多，其其分类方方法也多多，根据据泵的工工作原理理和结构构形式，把把泵简单单分为如如下几类类：按输入的的介质分分类，泵泵可分为为清水泵泵、油泵泵、泥浆浆泵、污污水泵、酸酸泵、碱碱泵等。另外，泵泵也常按按其形成成的流体体压力分分成低压压、中压压和高压压泵三类类，常将将出口压压力低于于2MPPa的称称低压泵泵，在22-6MMPa之之间的称称中压泵泵，高于于6MPPa的称称高压泵泵。1.1离离心泵1.1.1离心心泵的工工作原理理一般离心心泵启动动前泵壳壳和整个个吸人管管路要充充满液体体，当原原动机带带动泵轴轴和叶轮轮旋转时时，叶片片间的液液体也跟跟着旋转转起来，液液体在离离
4、心力的作用用下，沿沿着叶片片间的流流道甩向向叶轮外外缘，进进人螺旋旋形的泵泵壳内，由由于流道道断面积积逐渐扩扩大，被被甩出的的流体流流速减慢慢，将部部分速度度能转化化为静压压能，使使压力上上升，最最后从排排出管排排出。与此同时时，由于于液体自自叶轮甩甩出时，叶叶轮中心心部分造造成低压压区，与与吸人液液面的压压力形成成压力差差，在压压力差的的作用下下液体不不断地被被吸人，并并以一定定的压力力排至泵泵外。由由此可知知，离心心泵的工工作原理理就是叶叶轮在充充满液体体的泵壳壳内高速速旋转，使使液体产产生离心心力，从从图1-11 离心心泵的工工作原理理而依靠离离心力来来输送液液体。离离心泵工工作原理理简
5、图如如图1-1所所示。1.1.2离心心泵的分分类离心泵的的分类方方法很多多，现介介绍几种种主要分分类方法法。1.按叶叶轮级数数分类（1)单单级离心心泵 泵轴上上只有一一个叶轮轮。由于于液体在在泵内只只有一次次增加能能量的机机会，所所以泵压压力、扬扬程较低低。(2)多多级离心心泵 同一根根泵轴上上装有两两个或两两个以上上叶轮。多多级泵的的叶轮一一般都为为单吸式式，也有有将第一一级叶轮轮设计为为双吸式式的。一一个叶轮轮便是一一级，级级数越多多，压力力、扬程程越高，同同时转子子上的不不平衡轴轴向力也也越大。多多级离心心泵大都都设有轴轴向力平平衡装置置。2.按叶叶轮吸入入方式分分类(1)单单吸离心心泵
6、 液体从从一侧流流人叶轮轮，这种种泵的叶叶轮容易易制造，应应用最为为广泛。由由于液体体从叶轮轮一侧吸吸人，所所以叶轮轮两侧压压力不一一样，从从而产生生轴向推推力。(2)双双吸式离离心泵 液体体从两侧侧流人叶叶轮内。由由于叶轮轮两侧液液体流动动对称，所所以无轴轴向力产产生。3.按泵泵壳剖分分方式分分类(1)中中开式 壳体体在通过过轴心线线的平面面上剖分分。如果果主轴水水平布置置，称为为水平中中开式离离心泵；如果主主轴为立立式结构构，称为为垂直中中开式离离心泵。(2)分分段式 各段段泵壳的的剖分面面均与主主轴垂直直，各段段泵壳之之间用长长螺栓紧紧固。分分段式离离心泵均均为多级级泵。4.按泵泵壳形状
7、状分类(1)蜗蜗壳泵 装有有螺旋形形压水室室的离心心泵，如如常用的的单吸式式悬臂离离心泵。(2)透透平式泵泵 装装有导叶叶式压水水室的离离心泵。5.按泵泵轴方位位分类(1)卧卧式泵 泵轴轴水平放放置。(2）立立式泵 泵轴轴垂直于于水平面面。离心泵根根据其特特殊结构构还可分分为屏蔽蔽泵、磁磁力泵、自自吸式泵泵、管道道泵、潜潜水泵等等。1.1.3离心心泵的基基本结构构 1离离心泵的的型号型号是表表征性能能特点的的代号，我我国泵类类产品型型号编制制是由三三部分组组成。其其组成方方式如下下：第一部分分代表泵泵的吸入入口直径径，单位位为mmm，用阿阿拉伯数数字表示示，大部部分老产产品用“英寸”表示，即即
8、吸入口口直径被被25除除后的整整数值；第二部分分代表泵泵的基本本结构、特特征、用用途及材材料代号号等，用用汉语拼拼音字母母表示。离离心泵基基本型号号代号如如表1-1所所示，材材料代号号表示：I类材材料为不不耐腐蚀蚀的球墨墨铸铁；类材料料为不耐耐腐蚀的的碳素钢钢；类材料料为耐腐腐蚀的不不锈钢。第三部分分代表泵泵的扬程程及级数数，老产产品很多多是以泵泵的比转转数被110除后后的整数数值表示示，现在在新泵多多数用泵泵的单级级扬程表表示，单单位为mm，对于于多级泵泵，第三三部分数数字由两两部分组组成，中中间用乘乘号隔开开，乘号号前的数数字表示示泵的单单级扬程程，乘号号后面的的数字表表示泵的的级数。泵泵
9、的改型型产品标标志在型型号尾部部，用大大写汉语语拼音字字母A、BB、C表表示经切切割后的的叶轮，其其中A表表示第一一次切割割，B表表示第二二次切割割，C表表示第三三次切割割，也是是叶轮的的极限切切割。表1-11 离心心泵基本本型号代代号型号名称型号名称ISB或BAAS或shhD或DAADSKDKDSDLISO国国际标准准型单吸吸离心水水泵单级单吸吸悬臂式式离心清清水泵单级双吸吸式离心心泵多级分段段式离心心泵多级分段段式首级级为双级级叶轮多级中开开式单级级叶轮多级中开开式首级级为双吸吸叶轮多级立式式筒形离离心泵Y YGPZFFYWWX离心式油油泵离心式管管道油泵泵屏蔽式离离心泵自吸式离离心泵耐腐
10、蚀泵泵耐腐蚀液液下式离离心泵一般旋涡涡泵旋涡离心心泵离心泵的的型号表表示方法法举例如如下：2.常用用离心泵泵结构1)单级级单吸悬悬臂式离离心泵单级单吸吸悬臂式式离心泵泵主要用用于输送送清水及及与清水水相似的的液体。它它结构简简单、轻轻便、流流量均匀匀、运转转平稳、容容易维修修保养，因因而获得得广泛应应用。这这种泵主主要由泵泵体、泵泵盖、叶叶轮、泵泵轴和托托架等组组成，如如图1-2所所示。图1-22 单级级悬臂式式离心泵泵1-泵盖盖；2-泵体；3-叶叶轮；44-密封封环；55-轴套套；6-泵轴；7-托架架；8-轴承；9-联联轴器2)单级级双吸离离心泵单级双吸吸离心泵泵按泵轴轴的安装装位置不不同分
11、为为卧式和和立式两两种。这这种泵实实际上相相当于两两个单级级叶轮背背靠背地地装在同同一根轴轴上并联联工作，所所以流量量比较大大。由于于叶轮采采用双吸吸式叶轮轮，叶轮轮两侧轴轴向力相相互抵消消，所以以不必专专门设置置轴向力力平衡装装置。图图1-3为为水平剖剖分式单单级双吸离心心泵，泵泵体为水水平剖分分的螺旋旋形蜗壳壳。泵进进、出口口分别布布置在下下半个泵泵壳的的的两侧，转转子为两两端支承承，叶轮轮置于轴轴中部，泵泵体和叶叶轮两侧侧均装有有密封环环，泵两两端都有有轴封装装置。由于泵体体水平剖剖分，所所以检修修方便，检检修时只只需打开开泵盖，即即可把整整个转子子取出，不不需要拆拆卸与泵泵连接的的管线
12、。图1-33 水平平剖分式式单级双双吸离心心泵1-泵体体；2-泵盖；3-叶叶轮；44-轴；5-密密封环；6-轴轴套；77-轴承承；8-联轴器器 3)多多级泵(1)分分段式多多级离心心泵分段式多多级离心心泵是一一种垂直直剖分多多级泵，它它由一个个前段、一一个后段段和若干干个中段段组成，并并用螺栓栓连接为为一体，如如图1一4所所示。泵泵轴的两两端用轴轴承支撑撑，泵轴轴中间装装有若干干个叶轮轮，叶轮轮与叶轮轮之间用用轴套定定位，每每个叶轮轮的外缘缘都装有有与其相相对应的的导轮，在在前段和和中段的的内臂与与叶轮易易碰的地地方装有有密封环环。叶轮轮一般是是单吸的的，吸人人口都朝朝向一边边，按单单吸叶轮轮
13、人口方方向将叶叶轮依次次串联在在轴上。为为了平衡衡轴向力力，在未未级叶轮轮后面装装有平衡衡盘，并并用平衡衡管与前前段相连连通。其其转子在在工作时时可以左左右窜动动，靠平平衡盘自自动将转转子维持持在平衡衡位置上上。轴封封装置对对称布置置在泵的的前段和和后段轴轴伸出部部分。图1-44 分段段式多级级离心泵泵1-进水水段；22-中段段；3-叶轮；4-轴轴；5-导轮；6-密密封环；7-叶叶轮挡套套；8-导叶套套；9-平衡盘盘；100-平衡衡套；111-平平衡环；12-出水段段导轮；13-出水段段；144-后盖盖；155-轴套套乙；116-轴轴套锁紧紧螺母；17-挡水圈圈；188-平衡衡盘指针针；199
14、-轴承承乙部件件；200-联轴轴器；221-轴轴承甲部部件；222-油油环；223-轴轴套甲；24-填料压压盖；225-填填料环；26-泵体拉拉紧螺栓栓(2)中中开式多多级离心心泵中开式多多级离心心泵一般般是采用用蜗壳形形泵体，泵泵壳在主主轴中心心线的平平面上分分开，这这种泵按按主轴安安装位置置不同分分水平中中开式和和竖直中中开式两两种，如如图1一5所所示为水水平中开开式两级级离心泵泵，它每每个叶轮轮都有相相应的蜗蜗壳形吸吸人室和和压出室室，这样样就相当当于把几几个单级级蜗壳泵泵组装在在同一根根轴上串串联工作作。由于于吸人口口和排出出口直接接铸在泵泵体上，所所以检修修时，不不需要拆拆卸出、人人
15、口管线线，只要要把上泵泵壳取下下，即可可取出转转子。叶叶轮通常常采用偶偶数呈对对称排列列，以消消除不平平衡轴向向力，因因此不需需要另设设轴向力力平衡装装置。图1-55 水平平中开式式两级离离心泵1-泵盖盖；2-叶轮；3-泵泵轴；44-轴头头油泵；5-泵泵体这种泵与与同性能能的分段段式离心心泵相比比，它的的体积大大，铸造造和加工工技术要要求较高高。由于于它流量量大、扬扬程高，所所以主要要用于城城市供水水、蒸汽汽锅炉给给水、矿矿山排水水和输油油管线等等。其流流量一般般为4550 -15000m33/h，扬扬程为1100 - 5500mm，最高高出口压压力可达达18MMPa。1.1.4离心心泵的部部
16、件1.叶轮轮叶轮是离离心泵唯唯一直接接对液体体做功的的部件，它它直接将将驱动机机输人的的机械能能传给液液体并转转变为液液体静压压能和动动能。叶叶轮一般般由轮毂毂、叶片片、前盖盖板、后后盖板等等组成，如如图1-6所所示。按结构型型式叶轮轮可分为为三种，如如图1-7所所示。图1-66 离心心泵叶轮轮构造 图1-7 离心泵泵叶轮的的型式1-轮毂毂；2-前盖板板；3-后盖板板；4-叶片(1)闭闭式叶轮轮 闭闭式叶轮轮又分单单吸式和和双吸式式两种，如如图1-8所所示为双双吸式叶叶轮，叶叶轮的两两侧均有有盖板。这这种叶轮轮效率较较高，适适用于输输送清洁洁液体，其其中双吸吸式叶轮轮特别适适合输送送流量大大的
17、场合合，采用用双吸式式叶轮的的泵其抗抗汽蚀性性能都比比较好。（2）开开式叶轮轮 叶叶轮两侧侧均没有有盖板，这这种叶轮轮效率低低，适用用于输送送污水、含含泥砂及及纤维的的液体。图1-8 双吸叶轮(3)半半开式叶叶轮 叶轮只只有后盖盖板，这这种叶轮轮的效率率比开式式叶轮高高，比闭闭式叶轮轮低，适适用于输输送黏稠稠及含有有固体颗颗粒的液液体。离离心泵叶叶片多为为后弯式式，其叶叶片数一一般为11-122片，常常见的为为1-8片片。对输输送含有有杂质的的开式叶叶轮，其其叶片数数一般为为2-44片。叶叶片的厚厚度为33-6mmm。2.轴与与轴套离心泵转转轴是一一个传递递动力的的零件，它它主要是是把叶轮轮、
18、轴套套、平衡衡盘和半半联轴器器等部件件连成转转子。轴轴套装在在轴上，可可防止泵泵轴磨损损和腐蚀蚀，延长长泵轴的的使用寿寿命。3.蜗壳壳蜗壳又称称为泵壳壳，它是是指叶轮轮出口到到下一级级叶轮人人口或到到泵的出出口管之之间的、截截面积逐逐渐增大大的螺旋旋形流道道。它使使液体从从叶轮流流出后其其流速平平稳地降降低，同同时使大大部分动动能转变变为静压压能。因因其出口口为扩散散管状，所所以还能能把从叶叶轮流出出来的液液体收集集起来送送往排出出管。当当蜗壳具具有能量量转换作作用时，蜗蜗壳内液液体的压压力是沿沿途增大大的，这这就会对对叶轮产产生一个个径向的的不平衡衡力。为为了消除除此不平平衡的径径向图1-9
19、9 双蜗蜗壳室力力，对高高扬程的的泵常采采用双蜗蜗壳室，如如图1-9所所示，使使用两段段蜗壳以以互相抵抵消对叶叶轮所产产生的径径向力。4.导轮轮导轮又称称导叶轮轮，它是是一个固固定不动动的圆盘盘，位于于叶轮的的外缘、泵泵壳的内内侧，正正面有包包在叶轮轮外缘的的正向导导叶，背背面有将将液体引引向下一一级叶轮轮人口的的反向导导叶，其其结构如如图1一100所示。液液体从叶叶轮甩出出后，平平缓地进进人导轮轮，沿正正向导叶叶继续向向外流动动，速度度逐渐下下降，静静压能不不断提高高。液体体经导轮轮背面反反向导叶叶时被引引向下一一级叶轮轮。导轮轮有径向向式、流流道式和和扭曲式式三种，其其中扭曲曲式已逐逐渐被
20、淘淘汰。导导轮上的的导叶数数一般为为4-88片，导导叶的人人口角一一般为880一1160，叶叶轮与导导叶间的的径向单单侧间隙隙约为llmm。若若间隙太太大，效效率变低低；间隙隙太小，则则会引起起振动和和噪声。导导轮与蜗蜗壳相比比，其外外形尺寸寸小，采采用导轮轮的分段段式多级级离心泵泵的泵壳壳容易制制造，能能量转换换的效率率也较高高，但安安装检修修不如蜗蜗壳式方方便。另另外，当当泵实际际工况与与设计工工况偏离离时，液液体流出出叶轮时时的运动动轨迹与与导轮叶叶片形状状不一致致，使液液体对导导叶的人人口边产产生冲击击，使泵泵的效率率下降。所所以，采采用导轮轮装置的离心泵泵，扬程程和效率率曲线均均比蜗
21、壳壳泵的陡陡。5.密封封环从叶轮流流出的高高压液体体经旋转转的叶轮轮与泵壳壳之间的的间隙又又回到叶叶轮的吸吸人口，称称为内泄泄漏。为为了减少少内泄漏漏，该间间隙应小小些。因因此，一一般都在在该部位位的泵壳壳和叶轮轮前盖人人口处，安安装一对对密封环环（又称称为承磨磨环、口口环、卡卡圈等），以以保证叶叶轮与泵泵壳之间间的最小小间隙，减减小内泄泄漏。当当泵运行行一段时时间后，密密封环被被磨损造造成间隙隙过大时时，可拆拆去已磨磨损的密密封环，换换上一对对新的。密封环按按其轴截截面的形形状可分分为平环环式、角角环图1-110 导导轮式、锯齿齿式和迷迷宫式等等，如图图1-111所示。平平环式和和角环式式由
22、于结结构简单单、加工工和拆装装方便，在在一般离离心泵中中应用广广泛；锯锯齿式或或迷宫式式的密封封效果好好，一般般用在高高压离心心泵中。图1-111 密密封环的的型式6.轴向向力平衡衡装置1)轴向向力的形形成及危危害离心泵叶叶轮（双双吸式叶叶轮除外外）工作作时，液液体以低低压Pll进人叶叶轮，而而以高压压P2流流出叶轮轮，且叶叶轮前后后盖板形形状的不不对称，使使得叶轮轮两侧所所受到的的液体压压力不相相等，从从而产生生了轴向向推力。叶叶轮两侧侧的液体体压力分分布如图图1-122所示.由于叶轮轮两侧受受力不均均匀，使使得离心心泵在运运转时，形形成一个个沿轴向向并指向向叶轮入入口，同同时作用用在转子子
23、上的力力，这个个力使泵泵的整个个转子向向叶轮吸吸人口端端窜动，引引起泵的的振动、轴轴承发图1-112 离离心泵轴轴向力示示意图热热，甚至至损坏机机件，使使泵不能能正常工工作。尤尤其是多级泵泵，轴向向力的影影响更为为严重。2）轴向向力的平平衡当离心泵泵叶轮产产生较大大的轴向向力时，并并且全都都作用于于轴承上上，轴承承难以承承受。为为此，必必须采取取平衡措措施消除除或减小小轴向力力保证离离心泵安安全运行行。（1)单单级离心心泵轴向向力平衡衡方法：叶轮上上开平衡衡孔 其目的的是使叶叶轮两侧侧的压力力相等，从从而使轴轴向力平平衡，如如图1-133（a）所所示，在在叶轮轮轮盘上靠靠近轮毅毅的地方方对称地
24、地钻几个个小孔（称称为平衡衡孔），并并在泵壳壳与轮盘盘上半径径为r,处设置置密封环环，使叶叶轮两侧侧液体压压力差大大大减小小，起到到减小轴轴向力的的作用。这这种方法法简单、可可靠，但但有一部部分液体体回流叶叶轮吸人人口，降降低了泵泵的效率率。这种种方法在在单级单单吸离心心泵中应应用较多多。采用双双吸叶轮轮 它它是利用用叶轮本本身结构构特点，达达到自身身平衡，如如图1-133(b)所示，由由于双吸吸叶轮两两侧对称称，所以以理论上上不会产产生轴向向力，但但由于制制造质量量及叶轮轮两侧液液体流动动的差异异，不可可能使轴轴向力完完全平衡衡。图1-113 单单级离心心泵轴向向力平衡衡方法叶轮上上设t径径
25、向筋板板在叶轮轮轮盘外外侧设置置径向筋筋板以平平衡轴向向力，如如图1-133（c）所所示，设设里径向向筋板后后，叶轮轮高压侧侧内液体体被径向向筋板带带动，以以接近叶叶轮旋转转速度的的速度旋旋转，在在离心力力的作用用下，使使此空腔腔内液体体压力降降低，从从而使叶叶轮两侧侧轴向力力达到平平衡。其其缺点就就是有附附加功率率损耗。一一般在小小泵中采采用4条条径向筋筋板，大大泵采用用6条径径向筋板板。设置止止 轴承承在用以以上方法法不能完完全消除除轴向力力时，要要采用装装止推轴轴承的方方法来承承受剩余余轴向力力。（2）多多级离心心泵轴向向力平衡衡方法：泵体上上装平衡衡管如图图1-144所示，在在叶轮轮轮
26、盘外侧侧靠近轮轮毅的商商压端与与离心泵泵的吸人人端用管管连接起起来，使使叶轮两两侧的压压力基本本平衡，从从而消除除轴向力力。此方方法的优优缺点与与平衡孔孔法相似似。有些些离心泵泵中同时时设置平平衡管与与平衡孔孔，能得得到较好好的平衡衡效果。叶轮对对称排列列将两个个叶轮如如图1-155所示背背对背或或面对面面地装在在一根轴轴上，使使每两个个相反叶叶轮在工工作时所所产生的的轴向力力互相抵抵消。 图1-14泵体上上装平衡衡管 图图1-15叶轮的的对称排排列采用平平衡鼓装装！在分分段式多多级离心心泵最后后一级叶叶轮的后后面，装装设一个个随轴一一起旋转转的平衡衡鼓，如如图1-166所示。采用平平衡盘装装
27、t如图图1-177所示，在在分段式式多级离离心泵最最后一级级叶轮后后面，装装设一个个随轴一一起旋转转的平衡衡盘和在在泵壳上上嵌装一一个可更更换的平平衡座。图1-116 平平衡鼓装装置图1-17 平衡衡盘装置置1-末级级叶轮；2-平平衡鼓；3-低低压室；4-平平衡管 1-末级叶叶轮；22-平衡衡管；33-平衡衡座；44-平衡衡盘采用平平衡鼓与与平衡盘盘联合装装置该装装置的特特点就是是利用平平衡鼓将将50% -880% 的轴向向力平衡衡掉，剩剩余轴向向力再由由平衡盘盘来平衡衡，其结结构图如如1一188所示。7.滚动动轴承按摩擦性性质不同同，轴承承分为滚滚动轴承承和滑动动轴承。滚滚动轴承承在离心心泵
28、中起起着很重重要的作作用，它它主要用用于支承承转子。1）滚动动轴承的的结构(1)滚滚动轴承承的基本本结构典典型的滚滚动轴承承通常由由内圈、外外圈、滚滚动体和和保持架架四个元元件组成成，如图图1一199所示。内内圈装在在轴颈上上，外圈圈装在机机架的轴轴承孔内内。通常常是内圈圈随轴颈颈旋转而而外尽固固定，但但也有是是以外圈圈旋转而而内圈固固定的。当当内、外外圈相对对转动时时，滚动动体就在在内外圈圈的滚道道中滚动动。保持持架的作作用是把把滚动体体均匀地地隔开。滚滚动体则则是轴承承中形成成滚动摩摩擦不可可缺少的的零件。常常用的滚滚动体形形式如图图1-200所示。图1-118 平平衡鼓与与平衡盘盘联合装
29、装置 图图1-199 滚动动轴承基基本结构构1-末级级叶轮；2-平平衡座；3-平平衡鼓；4-平平衡盘 1-内内圈；22-外圈圈；3-滚动体体；4-保持架架图1-220 常常用滚动动体的形形式(2)滚滚动轴承承的材料料滚动轴轴承的内内、外圈圈及滚动动体是由由高碳铬铬轴承钢钢制造，如如GCrr9、GGCr115、GGCr115SiiMn、GG20CCrNii2Moo等。滚滚动轴承承的内、外外圈及滚滚动体必必须充分分淬硬，并并须经磨磨削和抛抛光，以以提高材材料的接接触疲劳劳强度和和耐磨性性。保持持架一般般用低碳碳素钢板板冲压成成形，根根据用途途不同，有有的则用用有色金金属（如如黄铜）或或塑料（如如酚
30、醛夹夹布胶木木）制成成。2）滚动动轴承的的游隙、接接触角和和偏位角角滚动轴轴承的游游隙、接接触角和和偏位角角是居拓拓E轴承承工作性性能的要要素。（1)游游隙轴承承中的滚滚动体与与内、外外圈滚道道之间的的间隙称称为轴承承的游隙隙。轴承承游隙分分为径向向游隙及及轴向游游隙两种种，如图图1-211所示。当当轴承中中的一个个座圈固固定不动动，另一一个座圈圈沿径向向（或轴轴向）从从一个极极端位置置到另一一个极端端位置的的移动量量，就称称为轴承承的径向向（或轴轴向）游游隙。游游隙对轴轴承的工工作寿命命、温升升和噪音音等都有有很大的的影响。各各级精度度的轴承承的游隙隙都有标标准规定定。(2)接接触角轴轴承的
31、接接触线与与轴承径径向平面面间的夹夹角称为为接触角角，如图图1-222所示。由由图可知知，向心心球轴承承在未受受载荷或或受纯径径向载荷荷作用时时，其接接触角。二二0;而而当有轴轴向载荷荷作用时时，其接接触角增增大到aa,。轴轴承接触触角变化化的大小小通常与与轴向载载荷、游游隙、滚滚道凹槽槽与球半半径的比比值以及及轴承零零件的弹弹性变形形等因素素有关。(3)偏偏位角轴轴承由于于具有径径向游隙隙，因此此可以容容许由于于轴的挠挠曲变形形而引起起内、外外圈有一一定的相相对偏斜斜，如图图1一233所示。3）滚动动轴承的的常用类类型滚动轴承承的类型型很多，并并且是标标准件，由由专业轴轴承厂大大批量生生产。
32、因因此我们们主要是是通过熟熟悉类型型、标准准及其应应用特点点来合理理选用。按照轴承承内部结结构和能能承受外外载荷的的方式不不同，滚滚动轴承承主要可可分为：(1)向向心轴承承 主主要承受受径向载载荷，或或同时承承受较小小的轴向向载荷，如如图1-244(a)所示。(2)幼幼推力轴轴承只能能承受轴轴向载荷荷，如图图1-24(bb)所示示。(3)向向心推力力轴承能能同时承承受径向向、轴向向载荷，如如图1-244(c)所示。图1-221 轴轴承的游游隙 图图1-222 轴承承的接触触角图1-223 轴轴承的偏偏位角 1-224 不不同类型型滚动轴轴承的承承载情况况1.1.5离心心泵的性性能参数数与特性性
33、曲线1性能能参数离心泵的的主要性性能参数数有流量量、扬程程、转速速、功率率和效率率等，它它表示离离心泵在在一定转转速下，以以水为介介质在最最高效率率时的性性能参数数。新泵泵出厂时时，各性性能参数数均标在在泵的铭铭牌上。为为了正确确使用泵泵，需要要了解泵泵的性能能参数，现现分别简简介如下下。(1)流流量泵在在单位时时间内输输送出的的液体量量，称为为流量。用用符号口口表示容容积流量量，单位位为m33/s或或m/h；用用符号。表表示质量量流量，单位为为娜。或或kghh。(2）扬扬程叶轮轮对液体体所做有有用功与与液体重重力之比比值，称称为扬程程。扬程程也称为为有效能能量头，用用符号HH表示，单单位为m
34、m。泵铭铭牌上的的扬程是是指全扬扬程。(3)转转速泵轴轴每分钟钟的转数数，称为为转速，用用符号nn表示，单单位为rr/miin。泵泵铭牌上上的转速速是额定定转速，泵泵只有在在此转速速下，铭铭牌上的的各性能能参数才才能达到到。(4）功功率和效效率离心心泵的功功率指轴轴功率，它它是指单单位时间间内由原原动机传传到泵轴轴上的功功，也称称为输人人功率，用用符号NN表示，单单位为WW或kWW。离心泵的的有效功功率是指指单位时时间内从从泵中输输送出的的液体在在泵中获获得的有有效能量量，也称称为输出出功率，用用符号NNe表示示，单位位为W，也也常用kkW.泵的有效效率功率率和轴功功率之比比，称泵泵的效率率，
35、用符符号刀表表示。即即泵的效率率反映了了泵中能能量损失失的程度度，泵内内液体流流动时能能量损失失越小，泵泵的效率率越高，也也就是说说液体从从原动机机中所得得的功率率有效部部分越大大。由于于泵在运运行时，存存在容积积损失、水水力损失失和机械械损失。所所以，泵泵的总效效率，可可用公式式表示为为式中 -容积积效率； -水力效效率； -机械效效率。2.特性性曲线离心泵在在固定转转速下扬扬程、轴轴功率和和效率等等随流量量而变化化的关系系可在坐坐标图上上用曲线线表示出出来。这这种表示示离心泵泵主要性性能参数数之间关关系的曲曲线，称称为离心心泵的性性能曲线线（也称称为特性性曲线）。离离心泵的的性能曲曲线有：
36、流量-扬程（QQ-H)曲线、流流量-轴轴功率(Q-NN)曲线线、流量量-效率率（Q-）曲线线等。离心泵的的性能曲曲线是用用实验的的方法测测定的。图图1-255为一离离心泵的的性能曲曲线。试试验时转转速为114500r/mmin，标标在图左左上角，性性能曲线线的横坐坐标为流流量Q，纵纵坐标分分别为扬扬程H,轴功率率N和效效率。1.1.6离心心泵的工工作点与与流f调调节1离心心泵的工工作点离心泵QQ-H曲线线上任一一点都是是一个工工作图1-225 离离心泵的的性能曲曲线点，并对对应一组组参数（HH, QQ、P、NPSH），离心泵在运行时，都希望它在对应最高效率点的工作点下工作，但是不一定能做到。这
37、是因为离心泵运转时在性能曲线上哪一点工作，是由离心泵性能曲线与管路特性曲线共同决定的。所谓管路特性曲线，是指管路情况一定时（即管路进、出口液流的压力、输液高度、管路长度、管径、管件个数及尺寸、阀门开启度等已定），液体流过该管路时需要外加能童从与流量Q之间的关系曲线。由于泵是是串联在在管路中中，所以以泵的流流量必须须等于管管路的流流量。此此外，离离心泵在在某一转转速下工工作时，对对应于某某一个流流量，泵泵只能按按Q-H性能能曲线给给出一个个对应的的扬程，所所以泵的的工作点点应在QQ-H曲线线上。从从管路来来看，当当管路情情况一定定时，输输送一定定流量的的液体所所需外加加压头应应是Q-H 曲曲线上
38、的的对应值值，即泵泵在管路路中工作作时的工工作点也也一定要要在Q -H 曲曲线上。既既然工作作点既要要在Q-H线上上，同时时又一定定要在QQ-H.曲曲线上，那那么工作作点就一一定在泵泵的Q-H曲线线与管路路的Q-H 曲曲线的交交点M上上，如图图1-266所示。图1-226 离离心泵的的工作点点离心泵在在管路中中工作时时，不管管什么原原因使其其工况偏偏离M点点工况，泵泵的继续续工作将将很快地地使其工工作点自自动回到到交点MM。这是是因为如如果泵不不是在交交点M的的工况下下工作，而而是在如如图1-266中A点点的工况况下工作作，则此此时泵给给出的能能量H将小于于使流量量为口。的的液体在在管路中中流
39、动时时所需的的能量HH.,这这样管路路中的流流量将不不能维持持为Qaa而会自自动减小小，一直直要减到到QQQm时流流t才不不再减少少而趋于于稳定。同同理，如如泵在图图1-266中的BB点工作作，则由由于这时时扬程凡凡大于管管路所需需要的压压头H ，所以以管路中中的液流流将加速速，流量量将增加加，直到到流量增增加到QQQmm.时才才趋于稳稳定。由由上述可可知，在在一定的的管路系系统中（指指进出口口压力、输输液高度度、管路路及管件件的尺寸寸及件数数、阀门门的开启启度等一一定），当当泵的转转速一定定时，它它只有一一个稳定定的工作作点M。该该点由泵泵的Q-H曲线线与该管管路的QQ-Hee曲线的的交点决
40、决定。2.离心心泵的流流量调节节在生产过过程中，根根据工艺艺要求常常需要改改变管路路系统的的流量。由由于泵扬扬程和工工作流量量决定子子管路特特性曲线线与泵性性能曲线线的交点点，所以以调节流流量的问问题，实实际上是是如何改改变两曲曲线交点点（工况况点）的的问题。改改变工况况点有三三种情况况：（1)改改变管路路特性曲曲线调节节：出口调调节这种种方法简简单，使使用最广广，但功功率损失失大，不不经济，且且泵的扬扬程曲线线愈陡损损失愈严严重。旁路调调节如图图1-277所示在在泵出口口设有分分路与人人口管（或或吸液池池）连通通，在此此管路上上装设一一节流阀阀A，通通过调节节节流阀阀开度来来控制流流t。这这
41、种方法法适用于于流量减减小而扬扬程也要要减小的的场合。(2)改改变泵的的性能曲曲线调节节：改变变离心泵泵Q一HH曲线的的方法，最最常用的的是改变变泵的工工作转速速、切割割叶轮和和减小叶叶轮数目目三种方方法。图图1-277 旁路路分流调调节（3)同同时改变变泵和管管路特性性曲线调调节。1.1.7离心心泵的汽汽蚀与预预防1汽蚀蚀现象从泵的工工作原理理中可知知，泵的的吸液过过程只有有在泵内内产生真真空度（相相对吸液液池面压压力）才才能进行行，而真真空度是是有一定定限度的的，真空空度升高高，标志志着绝对对压力降降低，当当真空度度升到一一定一程程度时，绝绝对压力力降到一一定程度度，泵运运转中就就出现一一
42、种“汽蚀”现象。泵在运转转时，叶叶轮人口口处的压压力等于于或低于于工作温温度下被被输送液液体的饱饱和蒸气气压时，液液体就会会汽化形形成许多多气泡。同同时，原原来溶于于液体中中的气体体也将逸逸出。这这些气泡泡随即被被液流带带人叶轮轮内的高高压区，在在高压作作用下，气气泡被压压缩重新新凝结为为液体。在在凝结过过程中，体体积急剧剧缩小，好好似形成成一个空空穴，这这时周围围的液体体又以极极高的速速度冲向向空穴，造造成液体体互相冲冲击，由由于液体体质点互互相冲击击，产生生很高的的瞬间局局部冲击击压力，连连续打击击在叶片片的表面面上，叶叶片金属属表面会会因冲击击疲劳而而剥蚀呈呈麻点、蜂蜂窝海绵绵状。上上述
43、这种种液体汽汽化、凝凝结、冲冲击，形形成高速速、高压压、高频频冲击载载荷，造造成金属属材料的的机械剥剥裂现象象，称为为汽蚀现现象。2.汽蚀蚀的危害害(1)汽汽蚀使叶叶轮衬料料受到破破坏通常常离心泵泵受汽蚀蚀破坏的的部位，先先在叶片片人口附附近，继继而延至至叶轮出出口。起起初是金金属表面面出现麻麻点，继继而表面面呈现海海绵状、蜂蜂窝状、鱼鱼鳞状的的裂万痕痕，严重重时造成成叶片或或叶轮前前后盖板板穿孔，甚甚至叶轮轮破裂。(2)汽汽蚀使泵泵的性能能下降泵泵在汽蚀蚀初始阶阶段对泵泵的正常常运转没没有明显显的影响响，当汽汽蚀发展展到一定定程度时时，汽泡泡大量产产生，堵堵塞流道道，使泵泵内液体体流动的的连
44、续性性遭到破破坏，因因而泵性性能曲线线呈突然然下降的的形式。(3)一一汽蚀使使泵产生生噪音和和振动由由于气泡泡的不断断产生和和溃灭，液液体质点点互相冲冲击，会会产生各各种频率率的噪音音。汽蚀蚀严重时时可听到到泵内有有“劈啪”的爆炸炸声，同同时引起起泵的振振动。泵泵越大，发发生汽蚀蚀时的噪噪音和振振动越严严重。3.汽蚀蚀的预防防汽蚀是离离心泵运运行中的的一个极极不正常常的现象象，为了了避免泵泵在工作作中发生生汽蚀，一一般情况况下采取取以下的的方法：（1)增增大操作作压力PP.增大大泵人口口处的压压力P.，可采采取下列列措施：增大吸吸人管直直径；缩缩短吸人人管段长长度；减减少弯头头和附件件；降低低
45、泵的安安装高度度AZOOS，必必要时可可设置地地下泵房房；增大大吸人容容器内的的压力PPo；降降低泵的的操作流流量；将将泵的进进口调节节阀开大大。（减减小OOh或或增大HH在同同样转速速和流量量下，采采用双吸吸叶轮，或或采用人人口设有有诱导轮轮的泵。 (3)采用抗抗汽蚀材材料一般般情况下下，当使使用条件件所限不不可能完完全避免免发生汽汽蚀时，应应采用强强度、硬硬度、韧韧性和化化学稳定定性高的的材料制制造叶轮轮，以延延长叶轮轮的使用用寿命。一一般用22Cr113、高高镍铬合合金等。1.1.8离心心泵的安安装与检检修离心泵的的结构类类型多种种多样，但但其安装装与检修修的方法法有许多多相同之之处。只只要掌握握了典型型离心泵泵的安装装与检修修的基本本知识和和通用的的操作方方法，就就可以起起到举一一反三的的作用。离离心泵在在安装和和检修过过程中执执行的质质量标准准原则上上以制造造厂技术术要求为为准。如如果说明明书没有有要求，建建设单位位也没有有明确指指出应执执行的标标准，离离心泵安安装部分分可参照照国家标标准，检检修部分分可参照照SHSS 0110133-20004离离心泵维维护检修修规程。本本章节主主要讲述述离心泵泵的安装装、检修修以及离离心泵的的