單吸泵

單吸泵，泵的一種類型，一端吸入一端放出。單級單吸離心泵是離心泵中最為簡單的一種。單級是指泵內只有一級葉輪，單吸是指水從葉輪一側吸入。這種泵 一般流量較小，多屬於小型泵。

基本介紹

• 中文名：單吸泵
• 外文名：Single suction pump
• 特點：耐高溫、節能

簡介

概述

單吸泵水平軸向吸入，向上徑向吐出。泵為懸架式結構，檢修時不需拆卸進、出口管路，即可退出轉子部件進行檢修。泵是通過普通彈性聯軸器或加長彈性聯軸器與電動機聯結，泵的軸封採用軟填料密封。軸承為單列向心球軸承，採用潤滑油潤滑。從電機端看，泵為順時針方向旋轉。

工作原理

當單吸泵啟動後，泵軸帶動葉輪一起作高速旋轉運動，迫使預先充灌在葉片間液體旋轉，在慣性離心力的作用下，液體自葉輪中心向外周作徑向運動。液體在流經葉輪的運動過程獲得了能量，靜壓能增高，流速增大。當液體離開葉輪進入泵殼後，由於殼內流道逐漸擴大而減速，部分動能轉化為靜壓能，最後沿切向流入排出管路。所以蝸形泵殼不僅是匯集由葉輪流出液體的部件，而且又是一個轉能裝置。當液體自葉輪中心甩向外周的同時，葉輪中心形成低壓區，在貯槽液面與葉輪中心總勢能差的作用下，致使液體被吸進葉輪中心。依靠葉輪的不斷運轉，液體便連續地被吸入和排出。液體在離心泵中獲得的機械能量最終表現為靜壓能的提高。

基本結構

單吸泵的基本部件是高速旋轉的葉輪和固定的蝸牛形泵殼。具有若干個（通常為4～12個）後彎葉片的葉輪緊固於泵軸上，並隨泵軸由電機驅動作高速旋轉。葉輪是直接對泵內液體做功的部件，為離心泵的供能裝置。泵殼中央的吸入口與吸入管路相連線，吸入管路的底部裝有單向底閥。泵殼側旁的排出口與裝有調節閥門的排出管路相連線。

（1）軸承：軸承選用圓柱滾子軸承與兩個角接觸軸承配套，採用稀油潤滑，承載能力顯著提高。軸承設計壽命25000小時。

（2）軸封：可選配軟填料密封和機械密封。

（3）聯軸器：採用彈性柱梢聯軸器，傳動精度高。

（4）輔助管路：按API 610第8版要求配置。

（5）承壓：設計壓力為4.0MPa，承壓高。

特點

（1）高效節能：採用CFD計算流體動力學，分析計算出泵內壓力分布和速度分布關係、最佳化泵的流道設計，確保泵有高效的水力形線，提高了泵的效率。

（2）耐高溫結構：泵體採用中心支撐方式，解決了泵在輸送高溫介質時防止高溫下泵組熱膨脹不一致而造成的應力集中以及聯軸器對中心發生改變。泵支架、泵蓋、懸架體（軸承部位）及機封壓蓋均有冷卻腔，可在不同溫度時分別用冷卻水冷卻或風冷卻。

單吸泵的效率分析及提升方案

單吸泵效率下降的原因

1、由於水流的沖刷，水泵流道內壁和葉輪過水麵變得粗糙不平，水泵內流道的摩阻係數增大，再加上水在泵內的流速很大，水頭損失增加。水力效率降低。

2、由於在泵前投加藥物或水質等原因，使泵殼內嚴重積垢或腐蝕。泵殼內積垢嚴重的可以使泵殼壁厚增加2ram左右，而且水泵內壁形成垢瘤，使泵體容積縮小、抽水量減少、並且流道粗糙，水頭損失增加。客積效率和水力效率都降低。

3、由於水泵加工工藝造成的鑄造缺陷、汽蝕、磨蝕、腐蝕和化學浸蝕等原因造成泵流道內產生空洞或裂縫，水流動時產生旋渦而造成能量損失。水力效率降低。

4、葉輪表面的氣蝕。由於葉片背水面運行時產生負壓，當壓力Pk<Pva時，產生汽穴和蜂窩表面後，在電化學腐蝕作用下，使泵葉汽蝕。

5、容積損失和機械損失。由於泵使用時間長，機械磨損產生漏失和阻力增大，使容積效率和機械效率降低。 以上原因，使水泵性能變差。運行效率降低2～5%，嚴重的可以使水泵效率降低10%以上。

提升單吸泵效率的方法

1、採用高分子複合材料

在水泵工作過程中，泵內流動的水受到其與流道和泵葉輪表面的摩擦以及水本身粘度的影響，泵所消耗的能量主要用於抵抗水表面的流動摩擦力及渦流阻力。水在流動過程中所消耗的能量(水頭損失)就是用來克服內摩擦力和水與設備界面的摩擦力。如果泵、葉輪表面光滑(這種表面稱為水力光滑表面)表面阻力較小。消耗能量就小，在水泵過流面和葉輪上噴塗高分子複合的材料，使其表面形成水力光滑表面，超光滑表面塗層表面光潔度是經過拋光後不鏽鋼的20倍，這種極光滑的表面減少了泵內流體的分層，從而減少泵內部紊流，降低了泵內的容積損失和水力損失，降低了電耗。達到降低水流阻力損失的目的，從而提高水泵的水力效率，同時在一定程度上也可提高機械效率和容積效率。塗層分子結構的緻密性，能隔絕空氣、水等介質和水泵葉輪母材的接觸，最大程度減少電化學腐蝕及鏽蝕。另外，高分子複合材料本質是高分子聚合物，具有抗化學腐蝕性，可以提高泵的抗腐蝕性，能大大增強泵抵抗沖蝕和抗腐蝕能力。

2、採用新型密封技術

水泵在工作過程中有一部分能量損失，其中包括機械磨損、容積損失和水力損失，機械損失是指水泵的軸套密封摩擦、軸承摩擦、葉輪表面與液體摩擦等。採用Blu-Goo超級潤滑劑來降低水泵軸套密封摩擦、軸承摩擦，從而達到提高水泵效率、節能降耗的目的。其是一種有多種用途的特殊惰性材料，主要用於降低金屬間接觸。作為一種螺紋密封複合物，該材料在外螺紋和內螺紋間形成一個接觸面，可以保護接頭免受摩擦和磨損影響，同時可以承受1407 公斤/平方厘米的壓力，甚至是磨損，腐蝕或錯誤機加工的螺紋面。該產品也是一種較好的齒輪箱添加劑，可以在內部件上形成以一層薄膜，從而降低摩擦，齒輪噪音以及泄露。它也明顯降低力矩應力，滿足動力減壓需求，可以用於墊圈面或作為一種填料補充，通過密封以防止流體泄露。可以在316℃的溫度下套用。

相關資料

單級單吸離心泵

單級單吸離心泵是離心泵中最為簡單的一種。所謂單級是指泵內只有一級葉輪，單吸是指水從葉輪一側吸入。這種泵 一般流量較小，多屬於小型泵。構造特點是葉輪固定在轉軸的一端，支承其重量的軸承位於軸的另一端，受力有如懸臂樑，故又稱懸臂式離心泵。泵的轉動部分包括 葉輪、泵軸、軸承、聯軸器等，固定部分包括泵體、軸承支架、泵的進口和出口等。

套用

單級單吸離心泵是農業上套用最為普遍的一種水泵。與其它離心泵相比，其揚程高，流量較小，結構簡單，使用方便。單級單吸離心泵，供輸送清水或物 理化學性質類似於水的其它液體之用，溫度不高於80℃。高效節能、性能可靠、安裝使用方便等特點。同時根據使用溫度、介質等不同的基礎上派生出適用熱水、 高溫、腐蝕性化工泵、油泵。