點擊:發布日期(qi):2022/6/29
一、潛水電泵的結(jie)構型式潛水電泵(bèng)是将泵與電機緊(jǐn)密結合成一體共(gòng)同潛水運行的機(ji)組。通常根據泵與(yǔ)電機間相對位置(zhi)的不同,可将潛水(shuǐ)電泵分為上泵式(shì)和下泵式兩種主(zhu)要結構形式。
1上泵(beng)式潛水電泵上泵(beng)式潛水電泵結構(gou)泵在上面🥰,電機在(zai)下面。這種結構有(yǒu)利于減小泵的徑(jing)向尺寸,故多㊙️用于(yú)🈚井用潛水電泵和(hé)小型作業面潛水(shui)電泵。
在上泵式潛(qian)水電泵結構中,通(tong)常采用濕式潛水(shui)電機。電機内♍腔充(chong)滿清水、變壓器油(you)或錠子油,其定子(zǐ)線圈用加強絕⛹🏻♀️緣(yuán)的耐油、耐水漆包(bao)線繞制。定轉子🚩浸(jin)在液體中運轉,電(dian)機外面又被水淹(yān)沒,冷卻條件✉️好。濕(shi)式電機軸承可采(cai)用工程🌂塑料軸承(chéng)或滾動軸💃承。對軸(zhóu)伸端和軸承的密(mi)封采用骨架式油(you)封或機械密封,密(mi)封僅起防泥沙和(he)髒水的作用,結構(gou)簡單🔅。濕式潛水電(dian)泵較⭐徹底地解決(jue)了電磁部分和軸(zhou)承部🐉分的密封問(wen)題,推廣應用較早(zao)。但濕式💔電機定轉(zhuǎn)子間隙中🏃♂️水摩擦(cā)損失較大,與轉子(zi)外徑的5次♋方成正(zhèng)比。所以通常做成(cheng)細長型,以降低摩(mó)擦損失,提高🚩電機(jī)效率。
2 下泵式潛水(shui)電泵泵位于電機(ji)下面的稱為下泵(bèng)式潛水電泵,通常(chang)它又可以分為内(nèi)裝式和外裝式兩(liang)種。内裝下泵式潛(qian)水電泵所輸送的(de)液體首先通過包(bao)圍電💜機的環形流(liú)道,使之冷卻電機(ji)後再流出泵♈壓出(chū)口。這種泵即使在(zai)接近排幹吸水池(chí)⭐的情況下,也不必(bì)擔心電機升溫,故(gu)應用範圍正♋在日(ri)益擴大。外裝下泵(bèng)式潛水電泵則直(zhi)接🎯從葉輪後的壓(yā)水室或導葉體出(chū)口處⭐排出液體,電(dian)機也被抽送的液(yè)體冷卻。由于下泵(bèng)式結🙇🏻構可以在較(jiao)淺的液體中也能(neng)工作,故常用于作(zuo)業面潛水電泵,尤(yóu)其它是大口徑潛(qián)水電泵的主要結(jié)構型式。對于下泵(bèng)式潛水電泵而言(yan),因為它可以采用(yong)工藝上能夠大批(pi)量生産的普通幹(gàn)式三相異步電機(ji),在密封上反将電(dian)機機殼配合面用(yong)“O”型橡膠密封圈封(feng)閉,輸出軸🏃🏻♂️從下端(duan)伸出🆚。在軸伸部位(wèi)裝有在封液中旋(xuan)轉的機械密封裝(zhuāng)✌️置,一般為一至三(sān)道單端面或雙端(duan)面機械密封,以嚴(yán)格防止被輸送液(ye)體沿軸進入電機(jī)内腔👈。而在早期還(hai)曾采用一種氣墊(niàn)密封結構💃,在電機(ji)下端有一個⭐氣封(fēng)室,它靠幾個孔道(dao)與外界相通,泵潛(qián)入吸液池後,氣封(feng)室内的空氣在外(wai)界液體壓力的作(zuo)用下形成氣墊,從(cóng)而阻止液體進入(ru)電機内腔。
下泵式(shì)潛水電泵的機械(xie)密封位于出口水(shui)流高壓區,揚程越(yuè)高,此處水壓力越(yuè)高,所以機械密封(feng)的性💋能受到揚程(cheng)的控制。
二、潛水電(diàn)泵的密封和保護(hu)技術潛水電泵的(de)發展基本👄上取決(jué)于密封技術的研(yan)究成果。而潛水電(diàn)泵❄️的密封問📐題一(yī)直是廣大用戶所(suǒ)關心的焦點,總覺(jiao)🥰得潛在水中工☎️作(zuo)不安全、不放心,由(yóu)于大部分采用幹(gan)式電機,萬一漏水(shuǐ)♻️怎麼辦?因此,如果(guǒ)潛水電泵能夠如(rú)常規電機那樣安(ān)全、可靠,那麼推廣(guǎng)應用是沒㊙️有什麼(me)問題🏃的💃。潛水電泵(bèng)密封🈲通常分為電(dian)氣密封和軸承密(mi)封兩部分。在濕式(shi)潛水電機上,這兩(liǎng)部分密封解決得(dé)比較成功,國内有(yǒu)許多潛水✍️泵廠就(jiù)以生産單一的濕(shi)式潛水電機配套(tào)泵段的,如安慶電(dian)機廠、泰州潛水電(dian)泵廠等。濕式潛水(shui)電機的電氣密封(feng)和軸承密封各自(zì)獨立,如🛀🏻軸承密封(feng)失靈,隻引起水潤(run)滑軸承的潤滑水(shui)進砂、油脂或稀油(you)潤滑的滾動軸承(chéng)進水,後果是加速(sù)磨損和鏽蝕,隻要(yào)電機不短路照常(chang)可以運轉。所以,隻(zhi)要用戶按維修保(bao)養規程及時更換(huàn)易損件和潤滑油(you),就能保證濕式潛(qian)水💛電泵長期運轉(zhuǎn)。對于使用幹式電(diàn)機的潛🚶♀️水電泵,軸(zhou)上的機械密封除(chu)了密封電機下軸(zhou)承(油室)外,還承擔(dan)密封電機内腔,以(yǐ)嚴格防止被輸送(song)液體進💞入電㊙️機内(nèi)部。目前,機械密封(feng)的材料和結構已(yǐ)有了很💋大✏️的發展(zhan),一般在電機與不(bu)利部件之間裝有(you)一至三㊙️道單端面(miàn)或🏒雙端面機械密(mi)封。通常上層是🔴石(shi)墨/碳🙇♀️化鎢,下層是(shi)碳化鎢/碳化⛱️鎢。另(lìng)外,密封材料除碳(tan)化鎢以☎️外,也可采(cai)用碳化矽、氧化鋁(lü)或其它硬質合金(jīn)副等。另外🏃🏻,對潛水(shui)電泵可附設多層(ceng)保護裝置,例如在(zài)定子繞組中内裝(zhuāng)熱過載保護器,以(yǐ)防止電機過載而(ér)發熱。在接線腔内(nèi)設置漏水檢測探(tan)頭,當電纜線斷裂(lie)或其它原因漏水(shui)👅時,探頭發出信号(hào),控制系統對泵實(shi)施保護㊙️。在幹式電(dian)機的下軸承處設(shè)有滲漏集水槽,槽(cao)内裝有漏水檢測(cè)器———浮子開關,如🚶果(guǒ)滲💋漏到槽内的液(yè)體達到一定量時(shi)便自動報警。在機(ji)械密封端的油室(shi)内還設有電極保(bǎo)護,當水滲💛漏到油(you)室内時電極發出(chū)信号,由控制系統(tǒng)顯示。此時,管理人(ren)員及時保養,對機(ji)械密封🎯進行檢查(cha)和更換,把集水槽(cao)和油室内液體倒(dao)出,并對油室再🐉加(jiā)入新的☂️機械油,然(ran)後将螺栓擰緊即(jí)可。整個保養過程(cheng)簡單、方便,水泵即(jí)刻又可投入工作(zuò)。潛水電泵的密封(feng)除了采取上述措(cuò)施以外,仍❤️在進一(yi)步地研❤️究怎樣才(cai)能提高它的密封(fēng)可靠性和安全性(xìng)。例如大功率的📐幹(gàn)式電機另設有由(yóu)外界向電機内腔(qiāng)的自動🐆補氣裝置(zhì),使電機内部處于(yú)正壓狀态,平衡或(huò)大于機構密封外(wài)界的水壓力🏃🏻,以達(da)到加強止漏的🏃🏻效(xiào)果。還有對水泵段(duan)的機械密封采取(qǔ)減壓措施,例如開(kai)設減壓孔或增加(jia)甩水器,以降低此(cǐ)處的水壓力和防(fang)砂。
還有在水泵的(de)葉輪後面增設副(fù)葉輪,以減輕機械(xie)密封處的壓力和(he)保護軸封。而機械(xiè)密封的選擇也應(yīng)注意要結構合理(lǐ),密封性能好,安裝(zhuang)工藝簡單、方便。總(zǒng)之🚩,潛水電🌈泵密封(feng)技術問題解決得(de)好,潛水電泵才會(huì)有更加廣闊的市(shi)場。
三、潛水電泵的(de)控制系統由于潛(qián)水電泵是潛入水(shuǐ)下工作,它的🌏控制(zhì)系統尤其重要。因(yin)此,當在設計潛🚩水(shui)電泵的🐉各項功能(neng)時,應該要同時考(kǎo)慮它的控制系統(tǒng)。本文簡要介紹國(guo)外目前常用的潛(qian)水電泵的控制系(xi)統。
1 水位控制系統(tǒng)水位控制系統通(tong)常有四種形式,如(ru)圖✂️1所示。在泵站中(zhōng),多數情況下應選(xuan)擇浮球式水位調(diao)節器。在👈調節器内(nèi)裝有開關,用來對(dui)調節器随水位變(bian)化而傾斜或垂直(zhí)時進行操縱。對于(yú)一台泵,啟動和停(ting)機時用兩個水位(wei)調節器來設定,而(ér)對于備用泵的水(shui)位調節、報警等可(kě)由附加的調節器(qi)設定🌍。在建築工地(di)、礦山和抽送有爆(bao)✍️炸危險的介質等(deng)場合,可選用‼️遙控(kòng)裝置。它裝在控制(zhi)盤上,用來測量電(dian)機電流。同時還可(ke)測量運行時間并(bìng)确定停機時間💯,僅(jin)适用于控制單台(tai)泵的運行。圖1水位(wèi)控制系統當流量(liang)很大而要求揚程(chéng)較低時,常用電極(ji)來進行水位控制(zhì),如在土壤改良和(hé)排🌏水場合。另外,在(zài)小吸水池或流動(dòng)紊亂的泵站,也采(cǎi)用📱電極來控制水(shui)位,它隻需很小的(de)空間,裝在直徑50mm的(de)管子裡,水位高度(dù)易于控制。在抽送(song)地面水的泵站,即(jí)吸水池較小和水(shuǐ)流紊動的情況下(xià),氣泡控制是調節(jiē)水位的可靠方法(fǎ),它可以用👣于所有(you)形式的泵和所有(yǒu)介質。這種控✂️制方(fāng)法,在水💞中設有運(yùn)動部件,因而不會(huì)有卡位或㊙️粘附的(de)問題,隻需用一根(gēn)塑料軟管📧插入介(jiè)質即可。
2 組合水位(wèi)和泵的控制系統(tǒng)組合水位和泵的(de)控制✨系統通常也(ye)😍有四種形式,如圖(tu)2所示。
APC自動調節泵(bèng)控制系統是用于(yú)雙泵泵站的水位(wei)控制🈚系統,它是🌂控(kong)制泵的運行和調(diao)節吸水池水位的(de)一種實用和經濟(jì)的㊙️方法。該系統的(de)控制裝置是一👨❤️👨台(tái)微型程序處理機(ji),它可以很容易地(di)安裝在泵站控制(zhì)盤上✊,檢測潛水💁電(diàn)泵電機的電流消(xiāo)耗,而不需要在吸(xi)水池中直接檢測(cè)水位。采用該系統(tong)還可省🥰去水位控(kong)制設施,保護泵站(zhàn)清潔。同時它還具(jù)📐有使泵輪換運行(hang)的功能,以獲得使(shi)泵的🔞磨損均衡和(he)維📞持間隔時間的(de)經濟😘運行。帶攪拌(ban)閥的APC自㊙️動調節泵(bèng)控制系統除了具(jù)有上述水位控制(zhi)功能外,主要的還(hai)具有十分驚人的(de)清理✏️泵坑的效果(guo)。
攪拌閥可以安裝(zhuang)于所有污水泵的(de)泵體上,當泵啟動(dong)時可🔆以形🐕成強有(you)力的攪拌作用,使(shǐ)淤泥及覆蓋🧑🏾🤝🧑🏼物料(liao)被攪拌成🈚懸浮狀(zhuàng)而抽走。PPC壓電泵控(kong)制系統是一種壓(yā)力感應調節系統(tǒng),它是♋用來控制雙(shuang)泵泵站運行和調(diào)節水位的一種實(shi)用和經濟的方法(fa)。該控😍制系統由一(yī)個傳感器和⛷️一個(gè)水位控制裝置組(zu)成,傳感器放于吸(xi)水池中檢測壓力(li)。同時,在每一🔞個運(yun)行周期内,該系統(tong)還具有使泵輪換(huàn)運行的功能。帶攪(jiǎo)🐅拌閥的PPC壓電泵控(kòng)⭐制系統,在每一個(ge)工作周期開始時(shí),利用📞攪拌閥翻動(dòng)吸水池中的水,從(cong)而可以防止浮動(dòng)的固體物沉積,這(zhè)樣将使泵站内的(de)工作環境大為改(gai)善。實踐表明,這💋種(zhǒng)帶攪拌閥的PPC壓電(diàn)泵控制系統可以(yi)使泵坑的清淤工(gōng)作量大為減少或(huo)者根本無需清淤(yū)。3 泵啟動與停機的(de)控制另🔞外,在泵的(de)啟動和停機過✍️程(cheng)中也配備有控制(zhì)系統,例如1~6台泵🏃的(de)共同停機和分别(bié)🚩啟動水位控制,1~2台(tai)㊙️泵的延時啟動和(he)停機控制,2~6台泵的(de)不同啟動和停機(ji)🙇🏻水位控制及其2~3台(tái)泵的串聯運行控(kòng)制等。
四、潛水電泵(beng)的前景展望由于(yu)潛水電泵本身和(he)選用潛水電泵的(de)泵站具有很多優(yōu)點,因此,今後我國(guo)的需求量将持續(xu)增🥰長,并有以下主(zhǔ)要發展趨勢。
1 發展(zhǎn)大中型潛水電泵(bèng)大中型潛水電泵(beng)具有簡化泵結❗構(gou)和節省泵站建設(shè)投資的突出優點(dian),一般可降低成本(běn)40%~60%,縮短工期1/2~2/3。因此,将(jiang)在市政、工礦、環保(bao)和工農業給排水(shuǐ)等方面得到越來(lai)越廣泛的應用。預(yù)計将來的需求量(liàng)将較大。
2 發展多功(gōng)能多用途潛水電(diàn)泵我國潛水電泵(bèng)的形式和國🔅外🐪*的(de)潛水電泵生産廠(chang)的産品相比還不(bú)夠多,如帶有🔴切割(ge)裝置的泵、多級泵(beng)、抽送腐蝕性介質(zhi)的潛水電泵等生(shēng)産的還很少💔,然而(er)其市場的需求量(liang)又很大,因此,具有(you)很好的發✨展前途(tu)。
3 開發高可靠性機(ji)械密封機械密封(fēng)是潛水電泵的關(guān)鍵部分,采用兩道(dào)單端面機械密封(fēng),這樣介質的🤩壓力(lì)可以🈲作用到端🏃面(mian),洩漏方向為内流(liu)型,這些都是有利(lì)的,但結構稍複雜(zá)。在油室内裝❌雙端(duān)面機械密封,兩側(ce)的端面應采用不(bú)同的結構型❤️式,使(shǐ)介質的壓力能作(zuo)用到下側的端面(mian)上,否則隻靠彈簧(huang)力♌,密封端面的反(fǎn)推力易使端面打(da)開。因此,還應進一(yi)步在結構和材料(liào)方面進行研究,提(tí)高其可靠性和壽(shou)🏒命。
4 新材料新技術(shu)新工藝等将逐步(bù)應用普通泵已使(shǐ)用🔱不鏽鋼、氟塑料(liao)(F46)、襯塑、襯膠、噴塗陶(tao)瓷等,所有這些材(cai)料應當盡快應用(yong)到潛水電泵上,擴(kuo)大潛水泵的應用(yong)領域。
而計算機輔(fǔ)助設計、輔助制造(zào)和輔助測試等新(xīn)技⛹🏻♀️術、新工藝🤞的應(yīng)用也勢在必行。事(shì)實證明,新技術、新(xīn)材料、新工藝的應(ying)用❤️,不但解放勞動(dòng)生産力,而且還可(ke)以保證産品質量(liang)穩定可靠。
5 注意潛(qián)水電泵的外觀質(zhì)量并逐步打入國(guo)際市場我🔞國的潛(qian)水電泵在國際市(shì)場上有着明顯的(de)價格競争優勢,但(dàn)是⚽必須要注意提(ti)高電泵的可靠性(xing)和🐇壽命,尤其要改(gǎi)㊙️善潛水❤️電泵的📐外(wai)觀質量,要給用戶(hu)一種美的感覺,以(yi)使🌈國産的潛水電(diàn)泵早日更多地打(dǎ)入國際市場。