透平泵的原理?
透平[turbine] 将流体工质中蕴有的能量转换成机械功的机器。又称涡轮、涡轮机。透平是英文turbine的音译,源于拉丁文turbo一词,意为旋转物体。透平的工作条件和所用工质不同,因而其结构型式多种多样,但基本工作原理相似。透平最主要的部件是旋转元件(转子或称叶轮),被安装在透平轴上,具有沿圆周均匀排列的叶片。流体所具有的能量在流动中经过喷管时转换成动能,流过转子时流体冲击叶片,推动转子转动,从而驱动透平轴旋转。透平轴直接或经传动机构带动其他机械,输出机械功。透平按所用的流体工质不同可分为水轮机(用作水电站的动力源)、汽轮机(用于火力发电厂、船舶推进等)、燃气透平(用作喷气式飞机的推进动力、舰船动力,以及发电厂、尖峰负荷用小型电站等)和空气透平(只能用作微小动力)等。
水轮机--水从高水位水库沿通道流向处于低水位的水轮机的过程中,高水位水的势能变成动能,推动水轮机旋转。流过水轮机的尾水沿水道流去。现代水轮机的唯一用途是作为水电站的动力源,带动发电机发电。
汽轮机--它的工质是蒸汽,具有热能。蒸汽来自燃用矿物燃料的锅炉,或是来自核动力装置加热的蒸汽发生器。它们产生的高温高压蒸汽以高速度经喷管送到蒸汽透平,驱动转子旋转,输出动力。蒸汽流速很高,透平转子尺寸较小,所以转速可达10000转/分。汽轮机主要用于火力发电厂,驱动发电机发电;也用于远洋大型船舶和潜水艇作为主机驱动螺旋桨,推进船舶。
燃气透平--它与压气机、燃烧室成为燃气轮机装置的三大主要部件。空气供入压气机,压缩成较高压力和温度的压缩空气,流入燃烧室与燃料混合、燃烧,形成高温、高压、高速的燃气流,流入燃气透平并推动燃气透平旋转,经透平轴输出机械功。燃气透平转速高达每分钟数万转。现代燃气透平应用最广泛的是作为喷气式飞机的推进动力,有的用作舰船动力、发电厂、尖峰负荷用小型电站,也作为远距离输送天然气的气泵的动力。用作机车、汽车动力的燃气透平还在研制试验中。
还有一种燃气透平用于火箭发动机,它作为压送火箭推进剂(燃料和氧化剂)的输送泵的动力,由一个气体发生器利用化学作用产生所需要的高温气体,吹动透平旋转,带动输送泵运转。
另外,还有以压缩空气为工质推动透平旋转的,只能作为微小动力用,这种透平称为空气透平。
自吸泵的工作原理是在泵启动前将泵壳注满水(或者泵壳本身有水)。当叶轮开始高速旋转后,叶轮通道中的水流向蜗壳。此时在入口处形成真空,使进水逆止门打开,吸入管内的空气进入泵内,通过叶轮通道到达外缘。
该泵采用轴向回液的泵体结构。泵体由吸入室、储液室、涡旋室、回液孔、气液分离室等组成。泵正常启动后,叶轮将吸入室内储存的液体和吸入管路中的空气一起吸入,它们在叶轮内完全混合。在离心力的作用下,液体夹带气体流向涡室外缘,在叶轮外缘形成一定厚度的白色泡沫带和高速旋转的液环。气液混合物通过扩散管进入气液分离室。
此时,由于流量突然减小,较轻的气体从混合气体液体中分离出来,气体继续上升,通过泵体的出口排出。脱气后的液体返回储液室,通过回流孔再次进入叶轮,在叶轮内部与从吸入管吸入的气体再次混合,在高速旋转的叶轮作用下流向叶轮外缘。如此反复进行,吸入管路中的空气不断减少,直到气体被完全吸收,自吸过程完成,这时泵才会投入正常运行。
一些泵在轴承体的底部也有冷却室。当轴承因发热而温度升高70度以上时,可通过任意冷却液管接头将冷却液注入冷却室内进行循环冷却。在泵内部,防止液体从高压区泄漏到低压区的密封机构是前后密封环。前密封圈安装在泵体上,后密封圈安装在轴承体上。当泵的密封圈在长期运行后磨损到一定程度,影响泵的效率和自吸性能时,就应该更换。
扩展信息:
外置自吸泵是:泵启动前,将泵壳注满水(或泵壳本身有水)。当叶轮开始高速旋转后,叶轮通道中的水流向蜗壳。此时在入口处形成真空,使进水逆止门打开,吸入管内的空气进入泵内,通过叶轮通道到达外缘。
另一方面,由叶轮排入气水分离室的水通过左右回水孔流回叶轮的外缘。在压力差和重力的作用下,从左回水孔回流的水射进叶轮通道,被叶轮粉碎。与来自吸入管的空气混合后,被抛向蜗壳,沿旋转方向流动。
内部自吸泵的工作原理与外部自吸泵相同。
自吸泵多与内燃机配套,安装在可移动的小车上,适合野外作业。
水泵的气蚀是由水的蒸发引起的。所谓汽化,就是水从液态变成气态的过程。水的汽化与温度和压力有一定的关系。在一定压力下,当温度上升到一定值时,水开始汽化。如果在一定温度下,当压力下降到一定值时,水也会汽化,这个压力叫做该温度下水的汽化压力。
如果在流动过程中某个局部区域的压力等于或低于水温对应的汽化压力,水就会在那里汽化。汽化后,会形成许多与气体混合的蒸汽小气泡。
当气泡随着水流从低压区流向高压区时,气泡在高压作用下破裂,高压水流以极高的速度流向这些原始气泡所占据的空间,形成冲击力。在水锤压力的作用下,金属表面疲劳,严重损坏。因此,我们把气泡的形成、发展和破裂的全过程,从而导致物质的破坏,称为空化现象。
就是在起动前不需灌水,
经短时间运转,
靠泵本身的作用,
即可把
水吸上来,投入正常运转。
其工作原理是:
在水泵运转前,
在泵腔内存有一定量的水,
泵起动后由于叶
轮的旋转作用,
使吸水管路的空气和水充分混合,
并被排到气水分离室。
气水分
离室上部的气体逸出,
下部的水返回叶轮,
重新和吸入管路的剩余气体混合,
直
到把泵及进水管路内的气体全部排尽,完成自吸,使水泵进入正常工作状态。
自吸泵的工作原理是水泵启动前先在泵壳内灌满水(或泵壳内自身存有水)。启动后叶轮高速旋转使叶轮槽道中的水流向涡壳,这时入口形成真空,使进水逆止门打开,吸入管内的空气进入泵内,并经叶轮槽道到达外缘。
该泵均采用轴向回液的泵体结构。泵体由吸入室、储液室、涡卷室、回液孔、气液分离室等组成,泵正常起动后,叶轮将吸入室所存的液体及吸入管路中的空气一起吸入,并在叶轮内得以完全混合,在离心力的作用,液体夹带着气体向涡卷室外缘流动,在叶轮的外缘上形成有一定厚度的白色泡沫带及高速旋转液环。气液混合体通过扩散管进入气液分离室。
此时,由于流速突然降低,较轻的气体从混合气液中被分离出来,气体通过泵体吐口继续上升排出。脱气后的液体回到储液室,并由回流孔再次进入叶轮,与叶轮内部从吸入管路中吸入的气体再次混合,在高速旋转的叶轮作用下,又流向叶轮外缘......。随着这个过程周而复始的进行下去,吸入管路中的空气不断减少,直到吸尽气体,完成自吸过程,泵便投入正常作业。
在一些泵的轴承体底部还设有冷却室。当轴承发热引起轴承体温升超过70度时,可在冷却室处通过任意一只冷却液管接头,注入冷却液循环冷却。泵内部防止液体由高压区向低压区泄漏的密封机构是前后密封环,前密封环装在泵体上,后密封环装在轴承体上,当泵经长期运转密封环磨损到一定程度,并影响到泵的效率和自吸性能时,应给予更换。
扩展资料:
外混式自吸泵是:水泵启动前先在泵壳内灌满水(或泵壳内自身存有水)。启动后叶轮高速旋转使叶轮槽道中的水流向涡壳,这时入口形成真空,使进水逆止门打开,吸入管内的空气进入泵内,并经叶轮槽道到达外缘。
另一方面,被叶轮排到气水分离室中的水又经左右回水孔流回到叶轮外缘。左回水孔流回的水在在压力差和重力的作用下,射向叶轮槽道内,并被叶轮击碎,与吸入管路来的空气混合后,甩向蜗壳,向旋转方向流动。
内混式的自吸泵,工作原理与外混式自吸泵相同。
自吸泵大部分与内燃机配套,装在可移动的小车上,宜于野外作业。
水泵的汽蚀是由水的汽化引起的,所谓汽化就是水由液态转化为汽态的过程 。水的汽化与温度和压力有一定的关系,在一定压力下,温度升高到一定数值时,水才开始汽化;如果在一定温度下,压力降低到一定数值时,水同样也会汽化,把这个压力称为水在该温度下的汽化压力。
如果在流动过程,某一局部地区的压力等于或低于与水温相对应的汽化压力时,水就在该处发生汽化。汽化发生后,就会形成许多蒸汽与气体混合的小汽泡。
当汽泡随同水流从低压区流向高压区时,汽泡在高压的作用下破裂,高压水以极高的速度流向这些原汽泡占有的空间,形成一个冲击力。金属表面在水击压力作用下,形成疲劳而遭到严重破坏。因此我们把汽泡的形成、发展和破裂以致材料受到破坏的全部过程,称为汽蚀现象。
自吸泵离心泵的泵体由吸入室、储液室、涡卷室、回液孔、气液分离室等组成。
离心泵正常启动后,叶轮将吸入室所存的液体及吸入管内中的空气一起吸入,并在叶轮内得以完全混合,在离心力的作用下,液体夹带这气体向涡卷室外缘流动,在叶轮的外缘上形成一定厚度的白色泡沫带及高速旋转液环。气液混合体通过扩散管进入气体分离室。此时,由于流速突然降低,较轻的气体从混合液体中被分离出来,气体通过泵体吐出口继续上升排出。脱气后的液体回到储液室,并由回流孔再次进入叶轮,与叶轮内部从吸入管道中吸入的气体再次混合,在高速旋转的叶轮作用下,又流向叶轮外缘……。随着这个过程周而复始地进行下去,吸入管道中的空气不断减少,直到吸尽空气,自吸泵便完成了自吸过程,离心泵便投入正常作业。
因为该离心泵具有这种独特的排气能力,所以称为自吸式离心泵,无需安装底阀就能输送含有气体的液体。