离心泵实训报告【离心泵的工作原理】

离心泵的工作原理和结构

一、 离心泵的工作原理

液体由吸入管进入离心泵吸入室，然后流入叶轮，叶轮在泵壳内高速旋转，产生离心力。充满叶轮的液体受离心力的作用，从叶轮的四周被高速甩出，高速流动的液体汇集到泵壳内，其速度降低，压力增大。根据液体总要从高压区向低压区流动的道理，泵壳内的高压液体进入压力低的出口管线或下一级叶轮，在叶轮的吸入室中心处形成低压，液体在外界压力下，源源不断地进入叶轮，补充于叶轮的吸入口中心低压区，使泵连续工作。

二、 离心泵的构造

转动部分：泵壳部分：密封部分：轴承部分：传动部分：平衡部分

1. 转动部分由轴、叶轮、轴套等组成，是产生离心力和能量的旋转主体；密封部分、平衡装置等也都在轴上，是离心泵的关键部分。

（1） 叶轮。叶轮是离心泵的主要零件，叶轮由叶片、前后盖板、

轮毂组成，泵流量、扬程和效率都和叶轮的形状、尺寸的大小和表面粗糙度有关。叶轮在前后盖板间形成流道，在轴的旋转下产生离心力，液体由叶轮中心轴进入，由外缘排出，完成液体的吸入与排出。叶轮的形式按水方式可分为单吸和双吸。叶轮中叶片的弯曲方向和叶轮的放置方向

相反。叶轮按其结构可分为封闭式、敞开式、半封式三种类型。

（2） 泵轴。泵轴是将动力机械能量传给叶轮的主要零件，并把

叶轮和联轴器连在一起，组成泵的转子。

（3） 轴套。轴套套装在轴上，一般是圆柱形。轴套有两种：一

种是装在叶轮与叶轮之间，主要是保护泵轴和固定叶轮；另一种是装在轴头密封处，防止密封填料磨损轴，起保护轴的作用。

2、泵壳部分

泵壳的作用是把液体均匀地引入叶轮，并把叶轮甩出的高压液体汇集起来导向排出侧或通入下一段叶轮，并且减慢叶轮甩出的液体速度，把液体动能转变为压力能。通过泵壳可把泵的各固定部分连成一体，组成泵的定子。

泵壳有蜗形泵壳和导轮分段泵壳两种。

蜗形泵壳一般用于单级泵及水平中开式的多级泵。其结构简单，水头损失小，轴向推力利用叶轮对称装置平衡，径向推力的平衡需采用其他措施。而具有导轮的分段泵壳则都用在多级泵。其结构复杂，水头损失大，径向推力自己平衡，轴向推力采用平衡盘、平衡鼓、平衡管等措施。

为保证泵正常运行、效率高、防止泵内液体外流或外界空气进入泵体内，在叶轮与泵壳之间、轴与泵壳之间都有密封装置。常用的密封装置有密封环（口环）、密封填料盒（填料箱）和机械密封（端面密封）。

密封环用来防止液体从叶轮排出口通过叶轮和泵壳之间的间隙漏回入口，以减少容积损失；同时随叶轮与泵壳接缝处可能产生的机械摩擦，磨损后只换密封环而不必更换叶轮和泵壳。

密封填料盒位于泵壳与轴之间，在密封填料盒内放入填料，用来防止泵内液体沿轴漏出和防止外界空气进入泵内。

机械密封是依靠固定在轴上的动环和固定在泵壳上的定环，两环平衡面紧密接触而达到密封的装置。

4、平衡部分

平衡部分主要用来平衡离心泵运行时产生指向叶轮进口的轴向推力。平衡轴向力，一般单级泵有平衡孔、平衡管，采用双吸叶轮；多级泵有叶轮对称布置、平衡盘或平衡鼓。

5、轴承部分

轴承部分主要用来支撑泵轴并减少泵轴旋转时的摩擦阻力，在离心泵中通常采用滑动轴承和滚动轴承平衡径向负荷。

离心泵与电动机中间的连接机构称为联轴器。它起着传递电动机的能量，缓冲轴向、径向的振动以及自动调整泵与电动机中心的作用。常用的联轴器有三种：刚性联轴器、弹性联轴器、液体联轴器（耦合器）。

三相异步电动机的结构及原理

一、 电机的结构

三相异步电动机由定子和转子两部分组成。定子一般由定子铁芯、定子绕组和机座等组成。转子是三相异步电动机的旋转部分，又转轴、铁芯和绕组组成。

二、 三相异步电动机的原理

当定子三相绕组通入三相电流后，定子绕组产生旋转磁场。该磁场以同步转速n1在空间顺时针方向旋转，静止的转子绕组被旋转磁场的磁力线所切割，产生感应电动势，在感应电动势的作用下，闭合的转子导体中就有电流。转子电流与旋转磁场相互作用的结果在导体上产生电磁力F，力F对转轴产生电磁转矩M，使转子转动，这就是三相异步电动机的工作原理。