水泵扩散器的作用

泵的分类：

泵是把原动机的机械能转换为液体的能量的机器。原动机（电动机、柴油机等）通过泵轴带动叶轮旋转，对液体作功，使其能量（包括位能、压能和动能）增加，从而使液体输送到高处或要求有压力的地方。

泵的种类及技术性能

按照作用原理泵可分为动力工泵类、容积式泵类及其他类型泵。

1． 离心泵

离心泵的基本性能参数为流量Q（m3/h，L/h）、扬程H（m）、允许汽蚀余量△hr(m)、转速n（转/min），轴功率N和效率η。这类泵结构简单，重量较轻，可以输送温度不超过80℃的清水及物理及化学性质类似于水的液体。

2． 轴流泵

轴流泵大多是单级的，可分为固定叶片式和可调叶片式两种。

3． 旋涡泵

与离心泵相比，在相同的叶轮直径和转速下，旋涡泵的扬程比离心泵高2倍~4倍，但其效率较低，一般仅为20%~50%。旋涡泵输送液体洁净，粘度不大，不含固体颗粒。

4． 往复泵

往复泵有电动泵、直动泵、隔膜泵、计量泵四种。

5． 螺杆泵

螺杆泵的特点是流量和压力的脉动很小，噪声小，寿命长，有自吸能力，结构简单紧凑。有单螺杆泵、双螺杆泵和三螺杆泵之分。

6． 齿轮泵

齿轮泵结构简单，制造容易，工作可靠，维护方便，能自吸，但流量和压力的脉动及噪声较大。

齿轮泵适用于输送不含固体颗粒的多种液体，其输送液体的粘度范围很宽，可以输送高压力的液体。

7． 液环泵

液环泵是一种输送气体的流体机械。液环泵的工作液常有水、硫酸、油等。

液环真空泵常用于真空蒸发、干燥、水泵吸水等。液环压缩机主要用于压送煤气、乙烯、氯气、氧气等。

8． 真空泵

真空泵的种类很多，有往复式具空泵、旋转真空泵、罗茨真空泵和射流真空泵。

泵的分类

按行业分类按原理分类 按用途分类

石油泵 啤酒泵 往复泵 输送泵 冷却泵

化工泵 淀粉泵 柱塞泵 循环泵 暖通泵

冶金泵 供水泵 活塞泵 消防泵 深井泵

渔业泵 供暖泵 隔膜泵 试压泵 止痛泵

矿业泵 农用泵 转子泵 排污泵 化疗泵

电力泵 园林泵 螺杆泵 计量泵 抽气泵

水利泵 水族泵 液环泵 卫生泵 血液泵

水处理泵 锅炉泵 齿轮泵 加药泵 抽料泵

食品泵 医用泵 滑片泵 糊化泵 除硫泵

酿造泵 船舶泵 罗茨泵 输液泵 剪切泵

制药泵 航空泵 滚柱泵 消泡泵 研磨泵

饮料泵 汽车泵 凸轮泵 流程泵 燃油泵

炼油泵 消防泵 蠕动泵 输油泵 吸鱼泵

调料泵 水泥泵 扰性泵 给水泵 浴缸泵

造纸泵 空调泵 叶片泵 排水泵 源热泵

纺织泵 核电泵 离心泵 疏水泵 过滤泵

印染泵 机械泵 轴流泵 挖泥泵 增氧泵

制陶泵 混流泵 喷灌泵 洗发泵

油漆泵 旋涡泵 增压泵 注射泵

农药泵 射流泵 高压泵 充气泵

化肥泵 喷射泵 保温泵 燃气泵

制糖泵 水锤泵 高温泵 美工泵

酒精泵 真空泵 低温泵

环保泵 旋壳泵 冷凝泵

制盐泵 软管泵 热网泵

泵的基础知识

常用水泵型号代号:

LG-----高层建筑给水泵 DL------多级立式清水泵 BX-------消防固定专用水泵 ISG------单级立式管道泵 IS -------单级卧式清水泵 DA1-------多级卧式清水泵 QJ-------潜水电泵

泵型号意义：

如40LG12－1540－进出口直径（mm）LG－高层建筑给水泵（高速）12－流量（m3/h）15-单级扬程（M）200QJ20-108/8200---表示机座号200QJ---潜水电泵20—流量20m3/h108---扬程108M8---级数8级水泵的基本构成：电机、联轴器、泵头（体）及机座（卧式）。水泵的主要参数有：流量，用Q表示，单位是M3/H，L/S。扬程，用H表示，单位是M。对清水泵，必需汽蚀余量（M）参数非常重要，特别是用于吸上式供水设备时。对潜水泵，额定电流参数（A）非常重要，特别是用于变频供水设备时。电机的主要参数：电机功率（KW），转速（r/min），额定电压（V），额定电流（A）。联轴器、泵头（体_)、卧式机座

一、单级泵的工作原理

在充满水的单级泵装置中，动力机械启动后，泵轴带动叶轮快速旋转，并且泵连续地泵水。从这里可以看出，在单级泵中泵水的关键在于叶轮。人们知道任何物体都围绕某个中心，所以做圆周运动时，会受到离心力的影响，叶轮中的水也未列出。当叶轮快速移动时，叶片将带动叶轮中的水一起旋转。在离心力的作用下，叶轮中的水流到叶轮的外边缘。

在叶片与水流之间的相互作用过程中，叶片作用于水流，并且水流具有从叶轮周围射出的能力。此时，注入的水流具有很大的动能和压力能，形成的空间流向加压水腔的出口扩散器。在扩散器部分，随着流量的逐渐增加，水流量逐渐减小，压力进一步增加，最后高压水流进入泵的出口。

同时，水流输送高度的大小与泵中水流压力的大小有关，而压力大小与叶轮直径和传输速度有关。在相同速度下，叶轮直径越大，泵中产生的压力越大，水流输送高度越大。相反，叶轮直径越小，水流输送高度越小。对于相同的泵，当速度改变时，水流的输送高度也不同。

二、多级泵的工作原理

多级泵和单级泵在结构上有明显的不同，因此它们的工作原理也不同。简而言之，多级泵不利用离心力，而是利用叶轮旋转时产生的推力来泵水。

多级泵工作时，叶轮在水中旋转，叶片连续向上排水。水流过叶轮后，能量（动能和压力能）增加，并通过导叶体和出水弯管将其送至较高的位置。

LNG低温潜液泵的作用是作为低温介质的动力输出设备，在需要大量快速输送低温介质的地方都可以使用该设备。

LNG潜液泵主要由导流器、扩散器、电动机、主轴、轴承以及推力平衡结构等组成。其中的泵选用离心式结构具有离心泵所具有的转速高、体积小、结构简单等特点。

潜液泵中的导流器是用来减少LNG在吸入口处的阻力，这样液体可在较低的压力和液位下工作，还可以防止产生汽蚀；潜液泵在工作当中会产生一定的离心力而这部分离心力可以由泵中的扩散器叶片来实现，由于扩散器和流体是对称的；

潜液泵中的核心部件电动机由于浸没在LNG中，电动机能够被直接冷却且处在无氧环境中十分安全，但是由于潜液泵电缆处于低温中，需要采用特殊设计和耐低温的材料（聚四氟乙烯）才能使电缆在－200℃的保持良好的状态下工作，因此无需使用防爆电动机了。

扩展资料：

与传统泵不同的结构特点，导致LNG工业中所使用的潜液式LNG泵具有许多传统泵无法相比的优势。其优点主要体现在：

1、整个泵体完全浸没在液体中导致工作时整体噪声比较低。

2、由于泵内设有封闭系统使电动机及导线与液体自然隔绝，因此没有设计转动轴封。

3、电动机能够较好地抵抗住潮湿、腐蚀的影响，且其绝缘性能保持比较好，不会随着温度变化而变化。

4、将电动机与叶轮设计安放在同一个轴上，这样省去了联轴器的安装和对中的需要。

5、泵内平衡机构的设计大大延长了轴承的使用寿命和泵的大修周期。

6、由于叶轮和轴承可通过液体自身润滑，因此不需要设计额外的润滑油系统。

水泵的工作原理是将原动机的机械能或其他外力传递给液体，以增加液体的强度。供水或压力是水泵的重要功能。输送水、油、酸碱液体、乳液、悬浮液和液态金属等液体以及运输水是水泵的基本作用。启动水泵后的水力、效率等都会影响水泵的工作效率。泵轴在泵体内紧密旋转。

使用水泵时，需要确保水泵中充满水，使水泵中的液体随泵轴旋转。当施加离心力时，产品的轴将液体推出。当水泵中的水用完时，水泵扩散器中的压力会降低。它产生真空，螺旋桨中的水在外部大气压的作用下通过过滤管流入泵中。随着排放率的增加，压力逐渐增加，最终流体离开管孔。以这种方式，水泵需要运输的液体被连续抽出，形成流动。

众所周知，有不同类型的水泵，接下来，小编将为大家列出具体的水泵并解释它们的一些工作原理。

一、齿轮水泵的工作原理。两个齿轮的齿是分开的，产生一个低压。水被吸入并沿壳壁迁移到另一侧。另一方面，两个齿轮结合产生高压，流体流出。齿轮水泵局限性较小可以满足多元化的需求，并且操作相对简单，可以根据需求的不同进行定制。

二、离心水泵的工作原理。离心泵运行时，水是从泵的喷嘴中喷射出来的。产生高速转动。并且流体在离心力的作用下持续工作。内部液体被传送到外部产生能量。相对而言功能更强。

三，多级离心水泵的工作原理。多级离心泵的不同之处在于，多级的水泵的机器比单级的水泵多。压缩机吸水并逐渐增加压力，且水位高，可根据需要增加或减少电梯泵阀的台阶。离心泵有立式和卧式两种。将两个或多个串联的阀门插入多功能圆柱泵的管道轴中，它可以提供比传统固定式喷雾泵更高的扬程。

（一）离心泵的工作原理及特点

1、离心泵的工作原理

水泵开动前，先将泵和进水管灌满水，水泵运转后，在叶轮高速旋转而产生的离心力的作用下，叶轮流道里的水被甩相四周，压入蜗壳，叶轮入口形成真空，水池的水在外界大气压力下沿吸水管被吸入补充了这个空间。继而吸入的水又被叶轮甩出经蜗壳而进入出水管。由此可见，若离心泵叶轮不断旋转，则可连续吸水、压水，水便可源源不断地从低处扬到高处或远方。综上所述，离心泵是由于在叶轮的高速旋转所产生的离心力的作用下，将水提相高处的，故称离心泵。

2、离心泵的一般特点

（1）水沿离心泵的流经方向是沿叶轮的轴向吸入，垂直于轴向流出，即进出水流方向互成90°。

（2）由于离心泵靠叶轮进口形成真空吸水，因此在起动前必须相泵内和吸水管内灌注引水，或用真空泵抽气，以排出空气形成真空，而且泵壳和吸水管路必须严格密封，不得漏气，否则形不成真空，也就吸不上水来。

（3）由于叶轮进口不可能形成绝对真空，因此离心泵吸水高度不能超过10米，加上水流经吸水管路带来的沿程损失，实际允许安装高度（水泵轴线距吸入水面的高度）远小于10米。如安装过高，则不吸水；此外，由于山区比平原大气压力低，因此同一台水泵在山区，特别是在高山区安装时，其安装高度应降低，否则也不能吸上水来。

（二）轴流泵的工作原理及特点

1、轴流泵的工作原理

轴流泵与离心泵的工作原理不同，它主要是利用叶轮的高速旋转所产生的推力提水。轴流泵叶片旋转时对水所产生的升力，可把水从下方推到上方。

轴流泵的叶片一般浸没在被吸水源的水池中。由于叶轮高速旋转，在叶片产生的升力作用下，连续不断的将水向上推压，使水沿出水管流出。叶轮不断的旋转，水也就被连续压送到高处。

2、轴流泵的一般特点

（1）水在轴流泵的流经方向是沿叶轮的轴相吸入、轴相流出，因此称轴流泵。

（2）扬程低（1～13米）、流量大、效益高，适于平原、湖区、河网区排灌。

（3）起动前不需灌水，操作简单。

（三）混流泵的工作原理及特点

1、混流泵的工作原理

由于混流泵的叶轮形状介于离心泵叶轮和轴流泵叶轮之间，因此，混流泵的工作原理既有离心力又有升力，靠两者的综合作用，水则以与轴组成一定角度流出叶轮，通过蜗壳室和管路把水提向高处。

2、混流蹦的一般特点

（1）混流泵与离心泵相比，扬程较低，流量较大，与轴流泵相比，扬程较高，流量较低。适用于平原、湖区排灌。

（2）水沿混流泵的流经方向与叶轮轴成一定角度而吸入和流出的，故又称斜流泵。

文章链接：中国泵阀商务网http://www.bf35.com/Company_news/Detail/7833.html

既然楼主说备用泵情况也一样，那么说明是两台泵的相通的毛病。而且楼主说电流到了额定电流流量也上不去，出口阀开了电流随之升高，那就是说电机做功随着出口阀的开度变大而变大，说明是做了功的。如此看来，泵的流道部分、泵的出入口部分应该是没有问题的。综合以上，我认为可能是泵输送的介质变化了的缘故。楼主说到水比较黑，应该是有了什么杂质导致水变质（有可能管道[wiki]腐蚀[/wiki]或者其他管线窜路进来导致介质混合），或者水的来源出现了变化，导致现在泵打的介质的比重比原来的大了，因此打相同流量的介质所需的功增加了，才会导致电流超额定电流量也不够。建议楼主将介质进行采样化验分析，跟之前的对比看看。期待实际结果。[

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离心式水泵的工作原理及特性曲线

一、 离心式水泵理论压头及特性曲线

1.水在叶轮中的运动分析

2.离心式水泵的理论压头方程式

（四个）假设：（1）水在叶轮内的流动为稳定流动，即速度不随时间变化；

（2）水是不可压缩的，即密度为一常数；

（3）水泵在工作时没有能量损失，即原动机传递给水泵轴的功率完全用于增加流经叶轮的能量；

（4）叶轮叶片数目无限多且为无限薄。

由此方程式可以看出：

（1） 水从叶轮中所获得的能量，（2） 仅与水在叶轮进口及出口处的运动速度有与水在流道中的流动过程无关。如果

则

（2）理论扬程与 有关，而 。因此，增加转速和加大叶轮直径可以提高水泵理论扬程。

（3）流体所获得的理论扬程 与流体种类无关。

3.离心式水泵理论压头与理论流量的关系式

4.离心式水泵的理论压头线

1）理论压头的关系

2）叶轮流道与效率的关系

3）理论压头与理论流量的关系

二、离心式水泵的实际压头及特性曲线

1.有限多叶片的影响

2.能量损失的影响

1）摩擦损失和扩散器损失

2）冲击损失和涡流损失

3.离心式水泵实际特性曲

要“看图说话”。一下是英文名称，也是水泵的零件图，但是，翻译过来也不能和实物相对应。

1. Strainer

2. Suction Bell

3. Impeller Nut

4.Wear Ring ( Upper )

5. Wear Ring ( Upper )

6. IMP. Wear Ring (Upper)

7. Lower Bearing Carrier

8. Spacer Ring

9. Enclose Pipe ( Lower )

10.Diffuser Casing

11. Connecting Pipe

12. Bearing

13.Shaft Sleeve

14.INTER. BRG. BUSH

15. Enclose Pipe ( Upper )

16 .Locating Bush

17. Retaining Ring

18. Shaft ( Upper )

19. Discharge Pipe

20. Packing 12X12X290

21. Packing Sleeve

22. Packing Gland

23. Stuffing Box

24. Upper BRG. Carrier

25. Connecting Pipe

26. INTER. BRG. Carrier

27. Shaft (Lower)

28. Impeller

29. IMP. Wear Ring (Lower)

这是我翻译的汉语意思。

1、过滤器

2。吸入喇叭口

3。叶轮螺母

4.麽擦环（上）

5。密封环（上）

6。进出口密封环（上）

7。下轴承座

8。间隔环

9。密封套（下）

10.扩散器套管

11。连接管

12。轴承

13.轴套

14.中间轴承衬套

15。密封套（上）

16。定位衬套

17。护环

18。轴（上）

19。排水管道

20。包装12X12X290

21。包装套

22。包装带

23。填料

24。上轴承座

25。连接管

26。中间轴承座

27。轴（下）

28。叶轮

29。进出口密封环（下）。

加氯水处理设备及系统附件　现代真空式加氯机工作原理及发展

现代真空式加氯机原理及控制技术

所谓真空式加氯机其本质是“气体流量调节与测量控制系统”,主要有真空调节器，流量计/控制阀及水射器组成这个系统。关键是对气体压力和流量二个参数的调节控制。为达到控制这两个参数的目的，无论真空式还是正压式，传统的调节控制方式是采用差压稳压器。对气体而言，假设系统压力(或负压)稳定。只需将调节阀口(控制气体流量)上下游侧的压差（¢p）调节稳定，则流过调节阀口气体的流量同调节阀口的开度成比例。但实际上这种方法在系统压力（负压）波动时（例如水射器工作水压波动造成抽吸力变化会影响系统压力变化），由于气体的可压缩性，即使在差压稳定时，流过调节阀口的实际气体流量（质量流量）仍会发生变化。这是差压调节方式存在的固有缺陷，其调节阀位开度并不一定同气体流量成比例，阀位开度输出信号也不能准确代表气体流量。为减小这种波动，在真空调节器入口处常常增设一个减压（稳压）阀、有时在水射器入口处增设稳压阀。

为了克服上述存在的缺陷，气体动力学的音速流调节技术被应用于现代真空加氯机。这是加氯机气体流量调节与测量控制技术的一次重大突破。当气体流速达到声音在该气体中的传输速度时。可压缩的气体流体特性变成了不可压缩流体。同时，要使其流速超过音速（即超音速），存在一个耗能很大的音障区。一但加氯机水射器抽吸力将气体流过调节阀口的流速达到音速，则此时流过调节阀口的气体流量仅同阀口开度成比例（音速喷咀原理，可用来测量气体质量流量）。即使水射器抽吸力进一步增大（即系统压力变化），流经调节阀口的气体流速也不会变化。调节阀口开度同气体流量完全成比例。其阀位开度输出信号准确代表气体流量。

差压稳压器调节的真空加氯机

水流经水射器喉管形成一个真空，从而开启水射器中的单向阀。真空通过负压管路传至真空调节器，负压使真空调节器上的进气阀打开，压力气源的气体流入。真空调节器中弹簧作用的膜片调节真空度。气体在负压抽吸下经过流量计和调节阀。差压稳压器控制流过调节阀的压差，在一定范围内保持稳定。通过负压管路，气体被送至水射器，与水完全混合后形成氯水溶液。从水射器到真空调节器上的进气阀整个系统完全处于负压状态。不论什么原因水射器的给水停止或负压条件被破坏，真空调节器中弹簧支承的进气阀就会立刻关闭，隔断压力气体供给。

音速流原理调节的真空加氯机

水流经水射器喉管形成一个真空，从而开启水射器中的单向阀。真空通过负压管路传至真空调节器、负压使真空调节器上的进气阀打开，压力气源的气体流入。真空调节器中弹簧作用的膜片调节真空度。气体在真空抽吸下经过流量计，在较高的负压压差作用下，一但气体以音速流过调节阀。根据气体动力学原理，此时对气体的调节等同于对液体的调节。流经调节阀口的气体流量不随系统压力及上下游压差（在一定范围内）的变化而变化，即水射器工作水压（高于工作启始压力起）的变化而变化。此时，气体流速恒定（音速）而且不可压缩。流量完全同调节阀开度成比例（等同于音速喷咀质量流量计）。从而克服了传统差压稳压调节方式的缺陷。使气体流量调节稳定而精确。通过负压管路气体被送至水射器。与水完全混合后形成氯水溶液。从水射器到真空调节器上的进气阀系统完全处于负压状态，不论什么原因水射器的给水停止或负压条件被破坏，真空调节器中弹簧支承的进气阀就会立刻关闭，隔断压力气体供给。音速流原理大大简化了系统机械结构，极大地提高了系统可靠性。

水射器

A位置：低流速/高水压

B位置：高流速/低水压

水射器工作原理图

水射器水利条件原理图

水射器基本工作原理是根据能量守恒，采用文丘利喷嘴结构。在喉部流速增大，动能提高而压能下降，以至压力下降至低于大气压而产生抽吸作用，将气体抽入同水混合。水射器是加氯机气体流量调节及测量控制系统的动力部件（喻为加氯机的发动机）。

正确选型加氯机及水射器必须清楚了解下列参数及概念：

Ps－工作水压力在正常工作条件下，水射器入口处测得的压力。

Pb－工作背压在正常工作条件下，水射器出口处测得的压力。

为正确的确定Ps和Pb值，必须在正常工作条件下对水射器运行系统进行水力学分析。

注意此处所说的“正常工作条件下”仅指有水流过系统管路时来确定水射器工作水压和背压。因为水管输送到水射器过程中有管路磨檫损失，也说明在溶液投加点处的压力不能认为是水射器出口工作背压，因为在溶液管线也会有磨檫损失。 水射器工作水压：Ps = P-Fs±HS

P－接至水射器供水管线处的管网水压。

Fs－流过水射器供水管、阀门、过滤器、接头等的磨檫损失。

Hs－水厂管网和水射器入口处之间的高程差

水射器工作背压：Pb = Fb+Pd+Fd+Hb

Fb－流过溶液投加管线、阀门、接头等磨檫损失。

Pd－投加点处扩散器上受到的压力。

Fd－流过扩散器的摩擦损失(水头损失)。

Hb－水射器出口和溶液投加点之间的高程差。

注：有关工作水压、工作背压及耗水量参数之间关系的水射

器性能请咨询上海费波自控技术有限公司

加氯机性能比较举例

加氯机品牌

型号

Capital controls

(Fisch&porter)

FX4400(70C4400)

W&T

V-2000

运行原理

音速流调节

压差稳压器调节

投加量

20 kg/h

20 kg/h

增压泵出水压力

515 Kpa

515 Kpa

扩散器出口背压

17.9 Kpa

17.9 Kpa

扩散器位置水头

1.5 m

1.5 m

扩散器水头损失

13.8 Kpa

13.8 Kpa

水射器至扩散器溶

管线等效长度

30.5 m

30.5 m

实际所需增压泵流量

10 m3/h

55.8 m3/h

实际所需溶液管径

32 m

76 m

溶液在管线中驻留时间

8.5 S

9 S

比较分析

根据左表数据，二种加氯机在供水压力、管线长度、安装位置、扩散器水头损失及背压均一样的条件下，表现出的实际运行效果有非常大的差别：

1.额外的设备成本：W&T 加氯机所需增压泵及溶液管线的造价远大于Capital controls加氯机。

2.运行成本：

①水费：W&T加氯机所需水量比Capital controls加氯机多45.8m3/h若以自来水水价0.8元/ m3计，每年运行300天，则额外增加的水费为：

0.8×45.8×24×300 = 263808元（26.38万元/ 年）

②电费：以国产多级水泵为例

Q=12m3/h H=54m(540KPa) 功率3.0kw

Q=60m3/h H=55m(550KPa) 功率18.5kw

功耗W&T加氯机比Capital controls 加氯机多15.5kw。若以电价0.4元/度计，每年运行300天，则额外增加电费为：

0.4×15.5×24×300 = 44640元（4.46万元/ 年）

则：W&T一台20kg/h加氯机一年运行成本增加合计：30.84万元

注：表格中有关数据摘自美国EPA162511-86/021《Design Manual Municipal waste-water Disinfection》U.SEnvironmental Protection Agency, Office of Research and Development and Water Engineering Research Laboratory,Center for Environmental Research Information [《市政废水消毒设计手册》美国环境保护学会（EPA）, 研究与发展办公室和水工程研究实验室，环境研究情报中心编著〕第5章“卤素消毒”第62~64页。

音速流调节加氯机的特点

音速流调节技术是真空式加氯机技术进步及发展的一个里程碑。目前首都（Capital controls）加氯机，音速流调节加氯机最大投加量已达到60kg/h。远远领先其竞争对手，代表了当今世界加氯机技术发展的最高水平。

1.同差压稳压器调节的加氯机相比较，省掉了差压稳压调节器及真空断路器，可动及易损部件大大减少。符合现代设计思想－ 简单就是美（Simple is Best）。极大的提高了可靠性及预期使用寿命。

2.音速流调节保证了流量高度恒定。控制的稳定性及精度大大提高。几乎不受工作水压的波动影响。

3.高效节能、运行及维护成本低、性价比高。

4.流量比例控制真正达到精确、稳定。