水泵選型技術(shù)文章
水泵選型技術(shù)文章一、水泵的分類
水泵一般多以泵的結(jié)構(gòu)和作用原理來分類,有時(shí)根據(jù)需要也按使用部門、用途、動(dòng)力類型和泵的水力性能等進(jìn)行分類。
(1)按使用部門分 有農(nóng)業(yè)用泵(農(nóng)用泵)、工作用泵(工業(yè)泵)和特殊用泵等。
(2)按用途分 有水泵、砂泵、泥漿泵、污水泵、污物泵、井用泵、潛水電泵、噴灌泵、家用泵、消防泵等。
(3)按動(dòng)力類型分 有手動(dòng)泵、畜力泵、腳踏泵、風(fēng)力泵、太陽能水泵、電動(dòng)泵、機(jī)動(dòng)泵、水輪泵、內(nèi)燃水泵、水錘泵等。
(4)按工作原理分 有離心泵、混流泵、軸流泵、旋渦泵、射流泵、容積泵(螺桿泵、活塞泵、隔膜泵)、鏈條泵、電磁泵、液環(huán)泵、脈沖泵等。
五、水泵的參數(shù)及性能
(1)水泵的主要參數(shù)
水泵參數(shù)是指泵工作性能的主要技術(shù)數(shù)據(jù),包括流量、揚(yáng)程、轉(zhuǎn)速、效率和比轉(zhuǎn)數(shù)等。
1、流量(Q)
泵的流量是指單位時(shí)間內(nèi)所排出的液體的數(shù)量。通常泵的流量用體積計(jì)算,以Q表示,單位為米3/時(shí)(m3/h)、米3/秒(m3/s)、升/秒(1/s),也可用重量計(jì),以G表示,單位為噸/時(shí)(t/h)、噸/秒(t/s)、千克/秒(kg/s)。
G與Q的關(guān)系:
G=r×Q r-液體重度(千克/米3)
因水的重量近似1000千克/米3,故
1升/秒=3.6米3/時(shí)=3.6噸/時(shí)
2、揚(yáng)程(H)
泵的揚(yáng)程是指單位重量的液體通過泵所增加的能量。以H表示,實(shí)質(zhì)上就是水泵能夠揚(yáng)水的高度,又叫總揚(yáng)程或全揚(yáng)程。單位為米液柱高度,習(xí)慣上省去“液柱”,以米(m)表示。
泵的總揚(yáng)程由吸水揚(yáng)程與出水揚(yáng)程兩部分組成,因此
總揚(yáng)程=吸水揚(yáng)程=出水揚(yáng)程
但由于水流經(jīng)過管路時(shí)受到各種阻力而減少了泵的吸水揚(yáng)程和出水揚(yáng)程,因此
吸水揚(yáng)程=實(shí)際吸水揚(yáng)程+吸水損失揚(yáng)程
出水揚(yáng)程=實(shí)際出水揚(yáng)程+出水損失揚(yáng)程
損失揚(yáng)程=吸水損失揚(yáng)程+出水損失揚(yáng)程
總揚(yáng)程=實(shí)際揚(yáng)程+損失揚(yáng)程
由于水泵銘牌上標(biāo)明的揚(yáng)程是上述水泵的總揚(yáng)程,因此不能誤認(rèn)為銘牌上的揚(yáng)程是實(shí)際揚(yáng)程數(shù)值,水泵的實(shí)際揚(yáng)程都比水泵銘牌上的揚(yáng)程數(shù)值小。因此在確定水泵揚(yáng)程時(shí),這一點(diǎn)要特別注意。否則,如果只按實(shí)際揚(yáng)程來確定水泵的揚(yáng)程,訂購來的水泵揚(yáng)程就低了,那可能會(huì)降低水泵的效率,甚至打不上水來。損失揚(yáng)程與管路上的水管和附件種類(低閥、閘閥、逆止閥、直管、彎管)、數(shù)量、水管內(nèi)徑、管長、水管內(nèi)壁粗糙程度以及水泵流量等都有密切關(guān)系,這一點(diǎn)在管路設(shè)計(jì)和選配水管和附件時(shí)也應(yīng)注意。
3、允許吸上真空高度(Hs)
允許吸上真空高度是指真空表讀數(shù)吸水揚(yáng)程,也就是泵的吸水揚(yáng)程(簡稱泵的吸程),包括實(shí)際吸水揚(yáng)程與吸水損失揚(yáng)程之和。以Hs表示,單位為米(m)。
允許吸上真空高度是安裝水泵高度的重要參數(shù),安裝水泵時(shí),應(yīng)使水泵的吸水揚(yáng)程小于允許吸上真空高度值,否則安裝過高,就吸不上水或生產(chǎn)氣蝕現(xiàn)象。如生產(chǎn)氣蝕,不僅水泵性能變壞,而且也可能使葉輪損壞。
4、轉(zhuǎn)速(n)
轉(zhuǎn)速是指泵葉輪每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù),以n表示,單位為轉(zhuǎn)/分(r/min)。每臺(tái)泵都有一定的轉(zhuǎn)速,不能隨意提高或降低,這個(gè)固定的轉(zhuǎn)素稱為額定轉(zhuǎn)速,水泵銘牌上標(biāo)定的轉(zhuǎn)速即為額定轉(zhuǎn)速。如泵運(yùn)轉(zhuǎn)超過額定轉(zhuǎn)速,不但會(huì)引起動(dòng)力機(jī)超載或轉(zhuǎn)不動(dòng),而且泵的零部件也容易損壞;轉(zhuǎn)速降低,泵的效率就會(huì)降低,影響水泵的正常工作。
5、比轉(zhuǎn)數(shù)(ns)
在前述水泵型號(hào)中,有些型號(hào)的組成部分有比轉(zhuǎn)數(shù)這個(gè)參數(shù)。比轉(zhuǎn)數(shù)與轉(zhuǎn)速是兩個(gè)概念,水泵的比轉(zhuǎn)數(shù),簡稱比速,常用符號(hào)為ns。水泵的比轉(zhuǎn)數(shù)是指一個(gè)假想的所謂標(biāo)準(zhǔn)水泵葉輪的轉(zhuǎn)數(shù),這個(gè)假想的水泵與真實(shí)水泵的葉輪各部分都幾何相似,而在消耗功率為0.735千瓦、揚(yáng)程為1米、流量為0.075立方米/秒時(shí)所具有的轉(zhuǎn)數(shù)。葉輪形狀相同或相似的水泵比轉(zhuǎn)數(shù)相同,葉輪形狀不相同或不相似的水泵比轉(zhuǎn)數(shù)不相同。如軸流泵比轉(zhuǎn)數(shù)比混流泵大,混流泵比轉(zhuǎn)數(shù)也是反映水泵特性的綜合性指標(biāo)。此外,要注意比轉(zhuǎn)數(shù)大的水泵,其轉(zhuǎn)速不一定高;比轉(zhuǎn)數(shù)小的,轉(zhuǎn)速不一定低。大流量、低揚(yáng)程的水泵,比轉(zhuǎn)數(shù)大,反之則小。一般比轉(zhuǎn)數(shù)較低的離心泵,其流量小、揚(yáng)程高;而比轉(zhuǎn)數(shù)較高的軸流泵,其流量大、揚(yáng)程低。
6、功率
功率是指機(jī)組在單位時(shí)間內(nèi)作功的大小。水泵功率可分為有效功率、軸功率和配套功率三種。
(1)有效功率 它是除掉水泵內(nèi)部分損失功率后,純用于揚(yáng)水所消耗的功率,因此又稱為凈功率、輸出功率或水馬力。常用符號(hào)為N效,單位為千瓦(或馬力)。有效功率值可用水泵的流量和揚(yáng)程計(jì)算得出:
流量(千克/秒)×總揚(yáng)程(米)
有效功率率(千瓦)=————————————————
102
(2)軸功率 它是動(dòng)力機(jī)傳給水泵軸上的功率,因此稱為軸功率或輸入功率。常用符號(hào)為N軸。它是水泵有效功率與水泵損失功率之和。水泵的損失功率主要包括泵體內(nèi)軸承的摩擦、水泵軸與填料的摩擦、水與葉輪、泵殼間的摩擦,以及泵內(nèi)高壓水的回漏等所消耗的功率。
(3)配套功率 它是指水泵應(yīng)選配的動(dòng)力機(jī)的功率,因此又稱用功率。常用符號(hào)為N配,它比軸功率大。這是因?yàn)閯?dòng)力機(jī)把動(dòng)力傳遞給水泵的過程中,有傳動(dòng)損失;同時(shí)還要考慮水泵工作時(shí),流量及揚(yáng)程有波動(dòng)而可能出現(xiàn)動(dòng)力機(jī)超載,因此動(dòng)力機(jī)需有比水泵軸功率大的功率儲(chǔ)備。配套功率可按下式求得:
動(dòng)力安全系數(shù)×(千克/秒)×揚(yáng)程(米)
配套功率(千瓦)=—————————————————————
102×水泵效率×傳動(dòng)效率
動(dòng)力安全系數(shù)(或稱備用系數(shù))可根據(jù)水泵軸功率大小確定,軸功率小時(shí)取大值。
傳動(dòng)交率要根據(jù)傳動(dòng)類型和傳動(dòng)方式確定。采用聯(lián)軸器直接傳動(dòng)時(shí),取0.99。采用皮帶傳動(dòng)時(shí),開口式傳動(dòng)取0.98,交叉?zhèn)鲃?dòng)取0.9,半交叉?zhèn)鲃?dòng)取0.92~0.94;三角帶傳動(dòng)取0.96。
7、效率(n)
效率是指有效功率與軸功率的比值,因此它是反映泵對動(dòng)力所給予的功率利用程度的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。常用符號(hào)為n,其大小用百分?jǐn)?shù)表示??捎孟率奖磉_(dá):
有效效率
水泵效率=——————×100%
軸功率
由于有效功率小于軸功率,因此水泵效率永遠(yuǎn)小于1。但水泵效率值越大說明有效功率越大,泵內(nèi)損失功率越小。我們選擇水泵時(shí),應(yīng)盡量選擇效率高的水泵。銘牌上的效率是指水泵可能達(dá)到的zui率,一般農(nóng)用水泵的zui率為60%~80%,有些大型水泵超過了80%。
(二)水泵性能參數(shù)之間關(guān)系
水泵的參數(shù)較多,但它們都不是孤立存在而是相互關(guān)聯(lián)相互影響的。掌握它們之間的關(guān)系,對正確選購和使用水泵具有一定的指導(dǎo)意義。
1、水泵轉(zhuǎn)速一定時(shí),流量與揚(yáng)程、功率、效率的關(guān)系,即其揚(yáng)程、功率和效率均隨流量變化而按一定規(guī)律變化。
以離心泵和軸流泵為例,它們的變化規(guī)律是不相同的。這兩種泵的揚(yáng)程雖然都隨流量的增大而降低,隨流量的減少而增高,但軸流泵變化更為顯著。而且當(dāng)流量為零時(shí)(相當(dāng)于出水管閘閥關(guān)閉),它的揚(yáng)程比正常值升高很多。而離心泵揚(yáng)程升高并不顯著。
兩種水泵的功率與流量間的關(guān)系,其變化規(guī)律是相反的。離心泵的功率隨流量的減小而降低(或者說隨揚(yáng)程的增大而降低),當(dāng)離心泵的流量為零時(shí),功率為zui小。因此離心泵在起動(dòng)和停車前應(yīng)關(guān)閉閘閥,以降低起動(dòng)功率和穩(wěn)定停車。而軸流泵則相反,其功率是隨流量的減小而增高,流量為零時(shí)功率zui大。因此不能關(guān)閉閘閥起動(dòng),正是這個(gè)原因,所以軸流泵的出水管上并不安裝閘閥。
兩種水泵的效率與流量間的關(guān)系,其變化規(guī)律也不相同。離心泵的效率在流量變化時(shí),其變化較小,也就是說,流量在較大的范圍內(nèi)改變時(shí),仍能保持較高的效率。由于離心泵率范圍較寬,因此水泵在運(yùn)行中可以調(diào)節(jié)流量的揚(yáng)程。但軸流泵則相反,流量稍有改變,效率變化較大。因此水泵在運(yùn)行中不宜調(diào)節(jié)流量和揚(yáng)程。
2、水泵轉(zhuǎn)速改變時(shí),流量與揚(yáng)程、功率、效率的關(guān)系。
六、水泵的管路及附件
水泵為了完成抽水工作,不僅必須配備動(dòng)務(wù)機(jī),而且還要配備管路及其附件。管路的種類規(guī)格較多,附件也較多。以離心泵抽水站與套的管路及其附件為例,有底閥、濾閥、進(jìn)水管、彎管、真空表、壓力表、出水管、逆止閥、閘閥及相應(yīng)的連接法蘭、墊片、螺釘、螺母等。
水管可分為進(jìn)水管和出水管(又稱吸水管路和壓水管路或揚(yáng)水管)。根據(jù)管路配套型式和水管材質(zhì)的不同,可分為橡膠管、鑄鐵管、無縫鋼管、焊接鋼管(薄壁鋼管)、混凝土管、塑料管(硬塑料管)和涂塑軟管等。水管(指出水管)在機(jī)泵配套中占有較大的比重,選用管路時(shí),既要考慮適用性又要考慮經(jīng)濟(jì)性。小型移動(dòng)式抽水機(jī)組,有電地區(qū)多數(shù)選用小型潛水電泵,無電池區(qū)選用柴油機(jī)水泵機(jī)組。小型潛水電泵抽水無須選用進(jìn)水管和底閥濾網(wǎng),揚(yáng)程較高時(shí),出水管選用焊接鋼管或塑料管;揚(yáng)程較低時(shí),選用橡膠管、塑料管或涂塑軟管,也可以幾種管路串聯(lián)。柴油機(jī)水泵機(jī)組(指離心泵和混流泵機(jī)組)進(jìn)水管選用橡膠管和相應(yīng)配套底閥濾網(wǎng),自吸離心泵可不用底閥,進(jìn)水管必須承受一定壓力而不變形,否則吸不上水或影響水泵性能。揚(yáng)程較高時(shí)也水管選用薄壁鋼管、鋁合金管或塑料管,揚(yáng)程較低時(shí),可用塑料或涂塑軟管。管路長度視其澆灌田塊環(huán)境的具體情況而定。
大中型提水機(jī)組(固定式排灌站)在確定機(jī)泵之前,首先要進(jìn)行灌溉排水系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì),選定了機(jī)泵之后,要進(jìn)行水利工程施工,高揚(yáng)程抽水泵站的進(jìn)出水管選用焊接鋼管,低揚(yáng)程提水泵站,出水管可因地制宜選用混凝土管。
管路的連接,鋼管主要用法蘭盤或螺紋連接,100毫米以下的薄壁鋼管、鋁合金管也可用球形、半球形的快速接頭連接,涂塑軟管用旋轉(zhuǎn)式快速接頭連接。
彎管、底閥濾網(wǎng)、閥門、閘門、真空泵、真空表、壓力表等管道附件,都有各自的標(biāo)準(zhǔn)和定型產(chǎn)品,有戶根據(jù)配套需要,按照規(guī)格型號(hào)可向有關(guān)工廠訂貨或到市場有關(guān)部門選購。
七、水泵的選型配套
水泵的選型和配套在我們經(jīng)營部門的購貨、銷售、技術(shù)服務(wù)等項(xiàng)工作中是經(jīng)常遇到的問題,它應(yīng)包括水泵的選型、動(dòng)力機(jī)的配套、傳動(dòng)裝置的選擇、管路及附件的選配等四個(gè)內(nèi)容。
(一)水泵的選型
影響水泵的選型的因素雖然很多,但主要是看流量的揚(yáng)程是否能達(dá)到要求。因此選型的步驟一般首先是根據(jù)“需要”來確定所需的流量的揚(yáng)程。
1、水泵流量的確定
灌溉用水泵的流量是由農(nóng)田的需水量決定的,農(nóng)田的需水量與灌區(qū)面積的大小、每畝地灌水量、農(nóng)作物的種類及生長階段、土壤性質(zhì)、地下水深度、氣溫等因素都有密切關(guān)系。排水用水泵的流量與降雨量、河網(wǎng)的調(diào)蓄能力、提防滲透、附近地勢、水旱田面積、農(nóng)作物耐淹程度等有密切關(guān)系。對灌溉及排水的水泵流量的計(jì)算是比較細(xì)致、復(fù)雜的工作。
灌溉所需的流量,可按下列公式計(jì)算:
mS
Q = ——
tTn
式中:Q—灌溉所需的流量(米3/時(shí));
m—每一畝一次灌水量(米3/畝),
S—灌溉面積,即實(shí)際受益面積(畝),按水田、旱田分別統(tǒng)計(jì);
t—每天(每晝夜)灌溉時(shí)數(shù)(小時(shí)/天),即水泵每天抽水時(shí)間,通常每天工作15~ 22小時(shí),拖動(dòng)水泵的內(nèi)燃機(jī)每天zui多工作20小時(shí),電動(dòng)機(jī)為22小時(shí),究竟工作多長 時(shí)間視具體情況而定;
T—輪灌天數(shù),系指農(nóng)田每一次灌水所延續(xù)的天數(shù),視農(nóng)作物生長要求、老力安排、水 利條件而定。
n—灌區(qū)渠系水力利用系數(shù)。
農(nóng)田期水量根據(jù)田間作業(yè)品種的不同而不同,例如水稻田,剛開始灌水時(shí),田間土壤干燥,須經(jīng)耕翻、耕平,再灌水,使土壤含水量飽和并保持一定水層深度,才能插秧,此后作物生長期用水量較少。因此對水稻田灌水量zui多的是泡田期,所以一般用泡田灌水量作為計(jì)算所需流量的依據(jù)。泡田灌水量與土壤性質(zhì)、地下水深度有關(guān)。水稻生育期灌水量與田間蒸發(fā)、滲漏有關(guān),一般每晝夜耗水6~10毫米,出穗開花期每晝夜耗水10~15毫米,旱田作物一般播前和生育期灌水量分別為50~60米3/畝和25~50米3/畝。
2、所需水泵揚(yáng)程的確定
如前所述,水泵的揚(yáng)程系指總揚(yáng)程,即實(shí)際揚(yáng)程加上損失揚(yáng)程。
所需實(shí)際揚(yáng)程,可通過各種方法實(shí)地測量出來。
所需損失揚(yáng)程,可通過以下步驟確定:
(1)根據(jù)前述計(jì)算出的所需流量,查水泵性能表,選定所需水泵的口徑,并根據(jù)水泵的口徑選定水泵進(jìn)、出管直徑。
(2)水泵型號(hào)的確定
當(dāng)所需的流量和揚(yáng)程確定之后,即可根據(jù)水泵性能表選定水泵的型號(hào)。在查水泵性能表時(shí),先查找出與所需流量和揚(yáng)程相接近的水泵,然后再確定型號(hào)。
上面介紹了水泵選型的步驟和計(jì)算方法,雖然比較麻煩,但比較準(zhǔn)確,這樣可以選到既可靠又經(jīng)濟(jì)的水泵。我們經(jīng)營部門應(yīng)該掌握這些內(nèi)容,在訂貨、銷售中應(yīng)為用戶服務(wù),當(dāng)好用戶的參謀,提高經(jīng)營水平。
(二)動(dòng)力機(jī)的配套
1、動(dòng)力機(jī)類型選擇
拖動(dòng)水泵的動(dòng)力機(jī)械,目前主要是電動(dòng)機(jī)、柴油機(jī)和汽油機(jī),其中主要是前兩種。電力排灌的優(yōu)點(diǎn)是:使用成本較底,操作容易,運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定可靠,可直接連接水泵,維護(hù)保養(yǎng)簡單,管理方便,在電力充足的地區(qū)使用可接省燃油能源,適于大面積排灌,但受電源限制,排灌基本建設(shè)投資多;柴油機(jī)和汽油機(jī)不受電源限制,基本建設(shè)投資少,特別是小型柴油機(jī)和汽油機(jī)在分散的小面積和移動(dòng)性排灌情況下,具有很明顯的實(shí)用性和機(jī)動(dòng)靈活性。但它們的使用成本高,操作技術(shù)要求較嚴(yán),運(yùn)轉(zhuǎn)不夠穩(wěn)定,維護(hù)保養(yǎng)比較復(fù)雜,一般需間接連接水泵。柴油機(jī)與汽油機(jī)相比較,柴油機(jī)與水泵配套較多。究竟選擇哪種動(dòng)力機(jī)械,要視具體情況而定,在水泵說明書上對動(dòng)力機(jī)配套一般都有規(guī)定。
2、動(dòng)力機(jī)功率及轉(zhuǎn)速的確定
動(dòng)力機(jī)類型確定之后,主要是確定動(dòng)力機(jī)的功率及轉(zhuǎn)速。
一臺(tái)水泵需要多大功率的動(dòng)力機(jī)配套,一般在水泵銘牌、水泵性能表及使用說明書中均有規(guī)定,但要注意雖然動(dòng)力機(jī)的功率要大于水泵軸功率,然而不能把動(dòng)力機(jī)功率選的太大,大機(jī)拖小泵,經(jīng)濟(jì)上不合算;也不要把功率選小了,小機(jī)拖大泵,這樣不僅動(dòng)力機(jī)超載甚至使動(dòng)力機(jī)損壞,而且可能會(huì)使水泵流量減小。
動(dòng)力機(jī)與水泵的轉(zhuǎn)速配套,就是動(dòng)力機(jī)在他自己額定轉(zhuǎn)速下工作時(shí),被拖動(dòng)的水泵也要在它自己的額定轉(zhuǎn)速下工作,若兩者額定轉(zhuǎn)速相等、轉(zhuǎn)向也相同時(shí),轉(zhuǎn)速配套就算解決了。但如果轉(zhuǎn)速不等或轉(zhuǎn)向不同時(shí),就要用改變轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)向的傳動(dòng)裝置來使兩者達(dá)到相配合的目的。當(dāng)兩者轉(zhuǎn)速不等時(shí),一般可用改變皮帶輪直徑的辦法來調(diào)節(jié)。皮帶輪直徑與轉(zhuǎn)速有如下關(guān)系式。
(1.01~1.05)×水泵轉(zhuǎn)速×水泵皮帶輪直徑
動(dòng)力機(jī)皮帶輪直徑=————————————————————
動(dòng)力機(jī)轉(zhuǎn)速
動(dòng)力機(jī)轉(zhuǎn)速×動(dòng)力機(jī)皮帶輪直徑
水泵皮帶輪直徑=————————————————
(1.01~1.05)×水泵轉(zhuǎn)速
實(shí)際上對已選定的水泵和動(dòng)力機(jī)的轉(zhuǎn)速,都可以分別從它們各自的銘牌上或性能表上查出,水泵和動(dòng)力機(jī)其中只要有一個(gè)皮帶輪的直徑可以查出或測量出來,另一個(gè)就可按上式計(jì)算出來,式中的1.01~1.05是考慮皮帶在皮帶輪上打滑而會(huì)降低轉(zhuǎn)速,所取得的打滑系數(shù)。一般情況下,三角皮帶取1.01~1.02,平皮帶取1.02~1.05。
(三)傳動(dòng)裝置的選擇
動(dòng)力機(jī)與水泵之間的傳動(dòng)方式可分為直接傳動(dòng)和間接傳動(dòng)兩種。
1、直接傳動(dòng)
直接傳動(dòng)就是把水泵與動(dòng)力機(jī)的傳動(dòng)軸通常用聯(lián)軸器直接連接起來。聯(lián)軸器有剛性和彈性連接兩種,為了補(bǔ)償兩軸線不對中的偏差,減少運(yùn)轉(zhuǎn)中的振動(dòng),傳動(dòng)平穩(wěn)和便于安裝,一般常采用彈性聯(lián)軸器。當(dāng)水泵與動(dòng)力機(jī)轉(zhuǎn)速相同或接近(相差不大于2%),且軸線在同一直線上,轉(zhuǎn)向有一致時(shí),采用聯(lián)軸器直接傳動(dòng)。這種傳動(dòng)方式的優(yōu)點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)緊湊,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠,傳動(dòng)效率高。目前用電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)水泵的機(jī)組,大都采用聯(lián)軸器直接傳動(dòng)。
2、間接傳動(dòng)
間接傳動(dòng)就是水泵與動(dòng)力機(jī)的傳動(dòng)軸不能直聯(lián),而是通過中間傳動(dòng)裝置直聯(lián)接并傳遞動(dòng)力。這種中間傳動(dòng)裝置主要是用皮帶傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)。齒輪傳動(dòng)雖然傳動(dòng)效益高,但制造成本高、價(jià)格貴,僅在大型排灌站使用。當(dāng)水泵與動(dòng)力機(jī)轉(zhuǎn)速不同,軸線不在同一直線上(垂直或平行),轉(zhuǎn)向不一致時(shí),一般均采用皮帶間接傳動(dòng)。皮帶間接傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是:對轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向、線軸位置不同的適應(yīng)性廣,傳動(dòng)較平穩(wěn),過載時(shí)皮帶可打滑,不致?lián)p壞機(jī)件,結(jié)構(gòu)簡單,使用維修方便。但傳動(dòng)效益低,需經(jīng)常調(diào)節(jié)皮帶長度和更換皮帶。目前用內(nèi)燃機(jī)拖動(dòng)水泵的機(jī)組大都采用皮帶間接傳動(dòng)。皮帶傳動(dòng)按所用皮帶的種類不同可分為平皮帶和三角膠帶兩種,此外近年來還出現(xiàn)齒帶。
平皮帶在內(nèi)燃機(jī)拖動(dòng)水泵機(jī)組上應(yīng)用較多,它的適用范圍較廣,傳動(dòng)方向可以多變,但傳動(dòng)比較小,皮帶易打滑,傳動(dòng)損失大,效率較低。平皮帶的傳動(dòng)方式有開口式傳動(dòng)、交叉?zhèn)鲃?dòng)和半交叉?zhèn)鲃?dòng)三種,開口式傳動(dòng)適用于水泵與電機(jī)兩軸平行,轉(zhuǎn)向相同、轉(zhuǎn)速不同也可相同的傳動(dòng);交叉?zhèn)鲃?dòng)適用與兩軸平行、轉(zhuǎn)向相反、轉(zhuǎn)速不同也可相同的傳動(dòng)上;半交叉?zhèn)鲃?dòng)適用于兩軸相互垂直、轉(zhuǎn)速不同也可相同的傳動(dòng)上。
三角膠帶具有梯形斷面,裝在皮帶輪的梯形槽中。由于三角膠帶是膠帶的兩個(gè)側(cè)面與輪槽兩側(cè)緊密接觸,摩擦力比平皮帶大,所以傳動(dòng)比較大,在實(shí)際使用中傳動(dòng)效率比平皮帶略高,結(jié)構(gòu)緊湊,使用安全平穩(wěn)。
(四)管路及附件的選配
1、管路的選配
管路選配主要是選用合適的管路直徑,采用合理的布置方案,以減少管路地?fù)P程損失,節(jié)省功率。
為了減慢水在管路中的流速,減少管路的揚(yáng)程損失,管路直徑都比水泵口徑略大些。一般進(jìn)水管直徑應(yīng)比水泵進(jìn)口直徑大50毫米(2英寸),出口管直徑也應(yīng)適當(dāng)加大,至少等于水泵出口管直徑。管路直徑擴(kuò)大后,就應(yīng)在水泵進(jìn)、出口連接處配裝漸變接管,采用大小頭接管(錐形短管)。水泵進(jìn)口處的大小頭接管是漸細(xì)接管,它的特點(diǎn)是具有偏心的接管,安裝時(shí),偏心(長半徑)朝下,以使上面為水平狀態(tài),這一點(diǎn)在訂貨、保管和發(fā)貨時(shí)要注意,不要搞錯(cuò)。水泵出口處大小頭接管是漸擴(kuò)管,可以是同心接管。
2、管路附件的選配
管路附件的選配應(yīng)貫徹既安全又經(jīng)濟(jì)的原則。也就是說,既能保證機(jī)組的正常運(yùn)行,又要選配zui簡單的管路附件,以減少揚(yáng)程損失。如濾網(wǎng),在水源清潔無雜物的情況下,可不設(shè)置。底閥,在用真空能夠抽氣充水或用其它方法充水時(shí),也可不用。出水管路上如能用拍門代替逆止閥,就盡量用拍門。除離心泵和混流泵采用閘閥外,進(jìn)水管路和軸流泵出水管路都不應(yīng)安裝閘閥。此外進(jìn)、出水管路都要盡量減少彎管。對一個(gè)排灌站來說,究竟應(yīng)設(shè)置哪些管路附件,應(yīng)根據(jù)具體情況選配
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