作者：伟德官网 日期：2025-12-17 浏览： 来源：伟德APP下载

基本结构与工作原理

- 主要部件：高速旋转的叶轮、泵壳（蜗壳或导轮-扩散段组合）、泵轴、轴承、填料盒（轴封装置）、密封环、减漏环等。叶轮通过轴与电机连接，由电机驱动转动，为液体提供能量。吸入口与吸入管路相连，排出口与排出管路相连，系统通常配有调节阀以实现流量调控。

- 叶轮及其作用：叶轮由轮毂、叶片和盖板组成，启动后叶轮在泵轴上高速旋转，使液体在惯性离心力作用下从叶轮中心向外周径向运动，获得能量并使静压上升。液体离开叶轮进入泵壳，因流道逐步扩张而减速，部分动能转化为静压能，最终经排出管路排出。

- 结构分型要点：叶轮有三种基本形式

1) 闭式叶轮：两侧有盖板，效率高，适用于清洁液体，不含大量固体颗粒或纤维。

2) 开式叶轮：两侧无盖板，适用于含悬浮物较多的液体，效率相对较低、压力较小。

3) 半开式叶轮：仅有后盖板，适用于易沉淀或含固体悬浮物的液体，效率介于前两者之间。

- 泵轴与轴向定位：泵轴一端与电机联动，另一端支承着叶轮并带动其旋转。轴上通常设有轴承、轴向密封等部件，叶轮通过键连接，常需使用轴套与锁紧螺母进行轴向定位，防止反向运转。

- 轴套与密封：轴套用于保护泵轴，降低填料与轴的摩擦，表面常作渗碳、渗氮、镀铬等处理以减小摩擦、延长寿命。填料盒作为常用轴封装置，能在轴穿出泵壳处控制介质泄漏。密封环用于减少内泄漏，常见形式有平环式、直角式与迷宫式，因结构复杂性与密封效果差异各有应用场景。

- 蜗壳与导轮：蜗壳是一种螺旋形流道，液体离开叶轮后在蜗壳内逐步扩散、减速，将动能转化为压强能；导轮则通过正向导叶形成扩散流道，液体经导叶进入下一级叶轮，效率通常较高，但制造与检修难度也相对较大。密封环、导轮与蜗壳之间的设计需平衡制造成本、强度与效率。

离心泵的分类

- 按工作压力：低压泵（压力低于100米水柱）、中压泵（100–650米）、高压泵（高于650米）。伟德APP

- 按叶轮数目：单级泵（一个叶轮）、多级泵（两级及以上叶轮，总扬程为各级扬程之和）。

- 按进水方式：单侧进水式（单吸）、双侧进水式（双吸，叶轮两侧各有进水口，流量大致为单吸的两倍）。

- 按轴的位置：卧式泵（轴水平）、立式泵（轴垂直）。

- 按壳的结合缝形式：水平中开式、垂直结合面式。

- 按出水路径：蜗壳泵（直接进入螺旋形壳道）、导叶泵（经导叶进入下一级或排出系统）。

- 按输送介质：清水、油、耐腐蚀介质等不同介质专用的泵型号。

气蚀与气缚的概念与区别

- 气蚀：在离心泵运行时，泵腔中心区域因为真空形成导致局部压力不足，液体被吸入并在高压区域发生大量汽化气泡。气泡破裂产生的强烈冲击会对叶轮与泵壳造成损伤，降低性能，甚至引发噪声、振动乃至停止输送。

- 气缚：泵在启动阶段若泵腔内存在空气，空气密度低、离心力小，难以将液体吸入泵内，导致无法完成自吸，需通过将吸入口下置于液面之下或灌满被输送液体来解决。

- 主要原因与影响：气缚多见于泵启动前未将腔体灌满液体、吸入口高于液面等情形；汽蚀通常与液体温度、压力条件、流量及介质特性相关。汽蚀会在叶轮与泵壳处产生冲击与腐蚀，导致密封、转动部件损伤，输出量、压力和效率下降，甚至无法输出液体。

防止气缚与气蚀的要点

- 吸入口前灌满工作液，确保壳体密封性良好，避免泄漏。

- 吸入管路设底阀，防止启动时液体回流；在系统中设滤网以阻挡固体颗粒进入。

- 排气端设合适的调节阀，以便开停机和流量控制。

- 吸入口尽量下落至液面之下，使液体能够自然进入泵内。

- 如遇气蚀风险，需选择耐蚀耐磨材料、降低介质温度、调整工况参数或重新选型，必要时改进导轮/蜗壳设计以提高承受能力。

维护与运行要点

- 定期检查密封环与轴套的磨损情况，确保间隙在规定范围内，以避免过大泄漏或过度磨损。

- 关注轴承润滑，确保润滑系统完好，防止因摩擦增热导致效率下降。

- 清理吸入口中的杂物，保持管路畅通，确保液体供给稳定。

- 注意监测泵的振动、噪声和排出压力的变化，及时排查可能的气蚀或结构问题。

通过合理的选型、规范的安装与科学的运行维护，离心泵能够在多种场景下稳定高效地完成液体输送任务。

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