Jaką wiedzę posiadasz na temat wirników pomp?

Sep 13, 2024

Koncepcja wirnika:
Wirnik odnosi się zarówno do tarczy z ruchomymi łopatkami, która jest elementem wirnika turbiny impulsowej, jak i ogólnego terminu dla tarczy i zamontowanych na niej obracających się łopatek. Wirniki są zazwyczaj odlewane lub spawane, a materiał jest dobierany w zależności od medium roboczego.
Główna funkcja:
Wirnik zamienia energię mechaniczną siły napędowej na energię ciśnienia statycznego i dynamicznego czynnika roboczego.
Klasyfikacja
Ze względu na kształt ostrza można je podzielić na trzy typy:otwarty wirnik, zamknięty wirnik, Iwirnik półotwarty.
Zamknięty wirnik składa się z przedniej i tylnej płyty osłonowej oraz łopatek;
Półotwarty wirnik składa się z łopatek i tylnej płyty osłonowej;
Otwarte wirniki mają tylko łopatki i częściową tylną płytę osłonową lub nie mają żadnej tylnej płyty osłonowej.
Półotwarte i otwarte wirniki w wirnikach łopatkowych są łatwe do odlewania i mogą transportować media zawierające pewne cząstki stałe. Jednak ze względu na erozję kanału przepływu przez cząstki stałe wydajność robocza pompy zostanie zmniejszona.
Zamknięte wirniki mają wysoką wydajność roboczą i mogą pracować płynnie przez długi czas. Nacisk osiowy pompy jest niewielki, ale zamknięte wirniki nie są łatwe w transporcie mediów ściekowych zawierających duże cząstki lub długie włókna.
Ze względu na tryb pracy dzieli się je na wirniki z pojedynczym wirnikiem ssącym i wirniki z podwójnym wirnikiem ssącym.
Wirnik jednostronny ssący oznacza, że ​​wirnik zasysa ciecz z jednej strony.
Wirnik o podwójnym ssaniu to wirnik, który zasysa ciecz z obu stron i charakteryzuje się doskonałymi właściwościami antykawitacyjnymi.
Ze względu na budowę wyróżnia się cztery typy: typ kanałowy (pojedynczy kanał, podwójny kanał), typ łopatkowy (zamknięty, otwarty), typ spiralno-odśrodkowy i typ wirowy.
1. Wirnik kanału przepływowego:
Wirnik kanału przepływowego to zakrzywiony kanał przepływowy od wlotu do wylotu, który nadaje się do transportu cieczy zawierających duże zanieczyszczenia cząsteczkowe lub długie włókna. Ponieważ ten typ wirnika ma doskonałe właściwości zapobiegające zatykaniu. Jednak jego wadą jest to, że jego właściwości zapobiegające kawitacji są słabsze niż w przypadku innych form.
2. Wirnik łopatkowy:
Wirniki półotwarte i otwarte w wirnikach łopatkowych są łatwe do odlewania i konserwacji, a także do usuwania zanieczyszczeń, które mogą się zatykać podczas transportu. Jednak ich wady leżą w zwiększonej szczelinie między wewnętrzną ścianą komory ciśnieniowej wody a łopatkami z powodu erozji cząstek stałych podczas transportu, co zmniejsza wydajność pracy pompy wodnej. Ponadto zwiększona szczelina zakłóca stabilność przepływu cieczy w kanale, powodując drgania pompy. Ten typ wirnika nie jest łatwy do transportu mediów zawierających duże cząstki i długie włókna. Zamknięty wirnik ma wysoką wydajność pracy i może pracować płynnie przez długi czas. Nacisk osiowy pompy jest niewielki, ale zamknięty wirnik jest podatny na splątanie i trudny do transportu mediów ściekowych zawierających duże cząstki lub długie włókna.
3. Wirnik odśrodkowy spiralny:
Wirnik spiralny odśrodkowy ma skręcone łopatki i rozciąga się osiowo od portu ssącego na stożkowym korpusie piasty. Gdy transportowana ciecz przepływa przez łopatki, nie zderza się z żadną częścią pompy, więc nie dochodzi do uszkodzenia pompy wodnej. Jednocześnie nie ma niszczącego wpływu na transportowaną ciecz. Ze względu na efekt napędowy spirali, przepływ zawieszonych cząstek jest silny. Dlatego pompy wykorzystujące ten typ wirnika nadają się do pompowania mediów zawierających duże cząstki i długie włókna.
4. Wirnik wirowy:
Wirnik typu wirowego ma cały wirnik lub jego część schowaną w kanale przepływu komory ciśnieniowej i ma dobre właściwości zapobiegające zatykaniu. Cząsteczki przepływają w komorze ciśnieniowej wody i są napędzane przez wir generowany przez obrót wirnika. Same zawieszone cząstki nie generują energii, ale wymieniają energię z cieczą w kanale przepływu. Podczas procesu przepływu zawieszone cząstki lub długie włókna nie wchodzą w kontakt ze zużytymi łopatkami. Sytuacja nadmiernego zużycia łopatek jest stosunkowo łagodna i nie ma zwiększenia szczelin z powodu ścierania. Nadaje się do pompowania mediów zawierających duże cząstki i długie włókna.
Główne parametry geometryczne
Dj: Średnica wlotowa wirnika;
D1: Średnica wlotu łopatki;
Dh: średnica piasty wirnika;
B1: Szerokość wlotu liścia;
1: Kąt wlotu liścia;
D2: Średnica zewnętrzna wirnika;
B2: Szerokość wylotu wirnika;
2: Kąt wyjścia skrzydła;
Φ: kąt opasania ostrza;
Z: Liczba liści.
Parametry geometryczne wlotu wirnika mają istotny wpływ na wydajność kawitacji, natomiast parametry geometryczne wylotu wirnika mają istotny wpływ na wydajność (H, Q), a oba te czynniki wpływają na wydajność pompy.
6 typowych problemów i rozwiązań dla wirników
1. Wady odlewów
1. Objawy wady: inkluzje w kanale przepływowym; soczystość; niegładkość; jaglica; trzaski; kurczenie się i luźność itp.
2. Metoda obróbki: Szlifowanie, spawanie i inne metody mogą być przeprowadzane w zależności od rzeczywistej sytuacji. Jeśli problem jest poważny, należy go złomować i przetopić.
2. Ścieranie i ścieranie
1. Wydajność awarii: Rysunek przedstawia ścieranie wirnika pompy procesowej odlanego z szarego żeliwa przez wodę zawierającą niewielką ilość pianki cementowej w ciągu pięciu lat. Problem ścierania jest bardziej spowodowany niewłaściwym wyborem materiałów lub typu pompy przez projektanta lub zanieczyszczeniem medium procesowego.
2. Rozwiązanie: Zmień materiał wirnika; Zmień schemat konstrukcji i zmodyfikuj typ pompy; Sprawdź medium procesowe.
3. Kawitacja
1. Objawy usterki: Nieprawidłowy schemat projektu; Zbyt wysoka pozycja montażu; Niewłaściwy dobór materiałów itp.
2. Rozwiązanie: Obniż pozycję instalacji; Zmień materiały na bardziej odporne na kawitację; Przeprojektuj typ pompy itp.
4. Blokada pierścienia ustnego
1. Objawy usterki: Luz konstrukcyjny jest zbyt mały; Różnica twardości między przednim i tylnym pierścieniem ustnym jest mniejsza niż 50HBW; W szczelinie między pierścieniami ustnymi znajdują się cząstki stałe; Odkształcenie pierścienia ustnego itp.
2. Rozwiązanie: Zwiększ szczelinę konstrukcyjną; Wymień materiał pierścienia wlotowego; Sprawdź medium procesowe; Wymień na nowy pierścień wlotowy itp.
5. Złamanie
1. Objawy uszkodzenia: spowodowane kawitacją, korozją i ścieraniem; Niska jakość odlewów prowadząca do; Spowodowana uderzeniem hydraulicznym.
2. Rozwiązanie: Wymień wirnik na nowy.
6. Korozja
1. Przyczyna wady: Niewłaściwy dobór materiałów.
2. Rozwiązanie: Wymień wirnik na nowy i zastosuj materiały odporne na korozję i zużycie; Pokrycie wirnika warstwą odporną na korozję; Natryskowe pokrycie wirnika warstwą odporną na korozję.