(1)、吸入管道的气囊
吸入管道内(图4-1)气囊的典型起因:a,管道有置高点;b,泵吸入管接头连接有同心异径管;c,密封垫圈比管径小或偏心。消除这些起因的措施是使吸入管逐渐下斜,采用偏心异径管和比管内径较大的密封垫圈。
如果工厂管道配置得不能使吸入管逐渐倾斜并存在置高点,那么这些点不是和大气联通,就是和供水箱的蒸汽室相通。如存在置高点而没有出现问题的话,那是因为液体流速低得使吸入管的气体末被带入泵内。
(2)、泵壳内的气囊
在单级泵中,气囊通常产生在涡壳的最高处,如果气囊不大,在移至叶轮入口前可能被液体带走,但气囊如因气体不断产生而变大,那就很可够进到叶轮入口,使流量和效率下降。
如果泵的排出管是向上垂直的,蜗壳顶部形成的气体可通过蜗壳内隔舌上的铝孔排出(图4-2)。如果泵的排出管是水平布置的,那么气体必然经排气管排出(图4-3)。气囊也可能在叶轮进口上方水平吸入管内形成,必须加以排放。
多级泵因有导流器气囊就不可能从泵壳的顶端向后移至叶轮进口,但要起破坏作用,使液体常常夹带着气体流入下一级叶轮进口。
多级泵的压力是逐级递增的,因此气体在末级被溶解的趋势较大,而依次各级的气体排出量必然少于第一、二级。
(3)、排出管道中的气囊
尽管对气囊问题已很注意,但排出管道中的气囊仍对泵特性有影响。当泵停转和排出阀关闭后,气囊通常在排出阀和止回阀之间形成。
有时排出管道低于泵的中心线,而在排出阀关闭后灌泵。同时,一般是在泵起动前打开排出阀,排出阀和止回阀之间积存的气体将返回泵壳内,对泵性能发生影响。
如果排出管道高于泵的中心线,那么排出阀和止回阀之间积存的气体可能产生阵发性的噪音,声如用锤敲打管子,原因是止回阀阀盘向前摆动碰到挡块所致。因为阀盘在上流外漏的面积大于在下流的,所以为了使阀盘旋转打开受到的泵压力要高于反压力。
但是阀盘一旦离开阀座,就在上流面完全漏出,前面受到扩大气囊的冲击。
3、泵运转时的漏气
空气在泵输水时可经过进口或吸入管和联接垫的孔以及轴与轴套间的间隙进到泵内。通常在泵上装有起动摇水管,灌水时要关闭底阀,以检查泵起动前吸入管是否有泄漏处。
有时在水池中泵吸入口周围起旋涡,而此旋涡端部的气旋道会引起难以解决的漏气问题。要防止旋涡的形成,吸入管入水深度与流量的关系应如图4-4所示。此外,防止旋涡形成可采取的措施是在水池液面放置浮块和吸入管装设喇叭口或滤网。
不 是从吸入口进泵的那部分空气,通常是由于吸入端填料函、法兰、轴衬、管接头、泄水塞、放气孔等发生泄漏造成的。上述备部位如泵在安全地区时可用明火检查或 往吸入管上面加水检查是否泄漏。如有泄漏,火苗会颤动;如漏流中有水,火焰还出现暂熄现象。此外,漏流还可用压力计测出,测时指针发生跳动。吸入侧填料函 通常装有水封环和专门防止漏泄空气的水封装置。因此,如期为填料函漏气时,要检查一下水封,看水滴是否自由流动。水封环必须正确地安装在填料函内,以使其真正起到水封作用,而且水封环的入口应该有水流入。密封压盖处漏水,就是表明这种密封不起作用。
二、离心式泵的故障分析(二)
本节内容将分析泵安装、装配和机械加工或试验不正确而产生的故障。
本来离心泵的故障大部分不必要特别加以分析或解释,但有少数情况例外,因对泵性能畸变问题缺乏分析而造成时间和经济上的浪费。对泵这类性能畸变问题的解决,首先是按照机械损坏的可能性来检查,其次是进行特性曲线的分析。
机械损坏的检查是要查明叶轮安装及供水池和吸入管配置是否正确以及因不正确所造成的异常现象。特性曲线的分析是要通过水力试验获得扬程、流量、效率和功率等相关数据。
(一)、装配毛病
有许多泵通过主轴上的两个螺钉就可确定叶轮的轴向位置。这种泵在装配时应注意使叶轮出口中心线与泵壳中心线重合,两中心线错位对泵的性能有不良影响(图4-5),特别是泵壳和叶轮之间的间隙过小,则影响更大。
其他零件的装配问题,如轴承的安装,则比较容易检查。某些情况如有平衡孔的叶轮允许压力液体经平衡孔从叶轮的一例流到另一侧,从而减小轴向推力。立式泵的主轴重量较轻(图4-6),不足以使止推轴承座和止推轴承的滚珠保持经常接触,因而产生噪音和振动,振动能使泵很快损坏。对此采取的简单补救办法是堵住平衡孔,增大轴承的轴向负载。
泵 叶轮在多数情况下受到的轴向负载大,因此,泵托架外侧装止推轴承,内侧装中间轴承。为了使轴承运转良好,对轴承座的机械加工必须精确,使得轴承与泵壳之间 不出现径向间隙。当内侧的中间轴承和轴承座之间的配合太紧时,中间轴承可能承受轴向负载,从而减少止推轴承应承受的轴向负载。若跟着出现较大的轴向负载, 则中间轴承可能短时间损坏。当中间轴承的外座圈和轴承座之间落入灰尘时,即使泵壳加工精度符合公差值仍然会发生类似情况。为了消除上述过载现象,装配时应 加以注意,不要使中间轴承装得太紧,无法实现轴向串动。
另外,轴承的装配不应该松得使轴承座圈在轴承座内发生转动。通常滑动摩擦比滚动摩擦大10至15倍,所以滚珠轴承座圈怎么能在轴承座内旋转还是一个谜。但这在实际中是常有的事,其结果是使轴承在较短时间内损坏。
(二)、试验结果说明
就任何已知故障类型来说,尽管有许多原因使检查有困难和费时间,但通过仔细地研