多級(jí)離心泵的容積損失有密封環(huán)漏泄損失、平衡機(jī)構(gòu)漏泄損失和級(jí)間漏泄損失。級(jí)間漏泄損失已經(jīng)在前面的進(jìn)行詳細(xì)介紹過(guò),本文由長(zhǎng)沙多級(jí)泵廠家就只對(duì)密封環(huán)漏泄損失和平衡機(jī)構(gòu)漏泄損失進(jìn)行介紹,并設(shè)計(jì)出防止損失的方案。
一、密封環(huán)漏泄損失。在葉輪處,設(shè)有密封環(huán),在水泵工作時(shí),由于密封環(huán)兩側(cè)存在著壓力差,一側(cè)近似為葉輪出口壓力,一側(cè)為葉輪壓力,所以始終會(huì)有一部分液體從葉輪出口向葉輪漏泄。這部分液體在葉輪里獲得了能量,但液體并未送出,這樣就減少了水泵的供水量。漏泄液體的能量全部用到克服密封環(huán)阻力上了。顯然,密封環(huán)直徑Dw愈大,其兩側(cè)壓力相差愈懸殊,則泄漏量就愈大。對(duì)于定型的多級(jí)離心泵,為了減少漏泄量提高水泵的效率,應(yīng)在許可的情況下把密封環(huán)間隙縮小。一般總間隙近似取密封環(huán)直徑的0.002,如Dw=200毫米,則總間隙為0.40毫米。裝配時(shí),密封環(huán)不可偏心太大,否則,漏泄量也會(huì)增加。另外,可用增加密封環(huán)阻力的方法減少漏泄量,增加阻力的主要措施是將密封環(huán)制成迷宮、鋸齒形等,這同時(shí)也增加了密封環(huán)的密封長(zhǎng)度,了沿程阻力。密封環(huán)的漏泄,在某些情況下會(huì)引起葉輪的擾動(dòng),因此就要合理地設(shè)計(jì)密封環(huán)形式。
二、平衡機(jī)構(gòu)漏泄損失。在不少的多級(jí)離心泵中,都設(shè)有平衡軸向推力的機(jī)構(gòu):如平衡孔、平衡管、平衡盤等。由于在平衡機(jī)構(gòu)兩側(cè)存在著壓力差,因而也有一部分液體從高壓區(qū)域向低壓區(qū)域漏泄。平衡孔的漏泄會(huì)使多級(jí)離心泵的效率降低5%左右。在平衡盤機(jī)構(gòu)中,漏泄量占工作的3%,但
有些比此值大;為了減少漏泄損失,可在不影響平衡力的情況下減小平衡盤的直徑D。

在多級(jí)泵中柱塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)是通過(guò)柱塞與隔膜之間的液壓腔液體傳遞給隔膜的.為了維持要隔膜的正常運(yùn)動(dòng)要求液壓腔封閉空間內(nèi)液體(一般采用液壓油)的體積保持不變。這樣才能保證隔膜運(yùn)動(dòng)所形成的容積始終等于柱塞的行程容積從而保持泵的的穩(wěn)定;但在泵的實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中由于柱塞密封處將不可避免產(chǎn)生泄漏,與此同時(shí)可能有氣體進(jìn)入液壓腔.此外當(dāng)補(bǔ)油過(guò)多或排出管路壓力意外升高時(shí)均可能改變液壓腔內(nèi)液體的容積,從而影響了的穩(wěn)定、降低了多級(jí)泵的計(jì)量精度.為了解決怎樣穩(wěn)定多級(jí)泵的、怎樣穩(wěn)定計(jì)量泵的計(jì)量精度問(wèn)題,采用了所謂的三閥裝置實(shí)際是指液壓腔配套的包括補(bǔ)償、放氣、安全保護(hù)等三種功能的裝置或裝置的組合體,根據(jù)其作用原理的不同又分為自動(dòng)補(bǔ)償和強(qiáng)制補(bǔ)償兩種三閥裝置。

臨時(shí)或移動(dòng)式多級(jí)泵機(jī)組的基座一般都是用質(zhì)地堅(jiān)硬而不容易腐爛的柞木、松木、槐木或榆木等方木(250pxX37x以上)制作,也有用預(yù)先澆制成型的水泥柱組合而成的。根據(jù)不銹鋼液下泵與動(dòng)力機(jī)配套和制作材料情況,臨時(shí)性基座可以做成整體式或分開式兩種。整體式耗用木料較多,但安裝移動(dòng)方便。分開式可以不受木料限制,節(jié)省材料,但安裝移動(dòng)不方便,固定和調(diào)整也比較困難,適用在皮帶傳動(dòng)距較大的地方。臨時(shí)基座同樣要注意質(zhì)量。為安裝牢固可靠應(yīng)把木排下面方木埋在地下在木排四角處打木樁固定泵體的安裝。
目前,多級(jí)泵的產(chǎn)品分有底座和無(wú)底座兩種。安裝帶底座的小型多級(jí)泵,先把底座吊放在基座上,套上地腳螺栓,調(diào)整底座位置,然后用水平尺放在底座的加工面上,檢查底座的水平度。不平時(shí)可在底座下加墊楔形墊鐵或薄鐵片,墊鐵的作用在于增加多級(jí)泵在基座上的穩(wěn)定性和便于二次灌漿。底座找正校平后,擰緊地腳螺栓。墊鐵放在地腳螺栓的兩旁,離螺栓的距離為1~2倍地腳螺栓直徑,太遠(yuǎn)太近都不合適。墊鐵必須平穩(wěn),每堆墊鐵的數(shù)目不超過(guò)3塊,以免發(fā)生滑動(dòng)或彈跳現(xiàn)象。地腳螺栓擰緊后,應(yīng)對(duì)其水平度再作復(fù)核,符合要求方可用水泥砂槳填入機(jī)座的下面,進(jìn)行二次灌漿,待水泥砂漿凝固后,再安裝多級(jí)泵,安裝無(wú)底座的大型多級(jí)泵,先將已澆制好的水泥基座清理干凈,將多級(jí)泵吊到基座上,再套進(jìn)地腳螺栓

通過(guò)對(duì)多級(jí)泵用機(jī)械密封的實(shí)際應(yīng)用和理論分析,提出了機(jī)械密封的實(shí)際密封效果不僅與機(jī)械密封自身的性能有關(guān),且與其它零部件提供的條件以及密封系統(tǒng)提供的條件有著重要的關(guān)系,因此在設(shè)計(jì)泵機(jī)組產(chǎn)品時(shí),要為機(jī)械密封的使用提供一個(gè)良好的外部條件。
目前機(jī)械密封在多級(jí)泵類產(chǎn)品中的應(yīng)用非常廣泛,而隨著產(chǎn)品技術(shù)水平的提高和節(jié)約能源的要求,機(jī)械密封的應(yīng)用前景將更加廣泛。機(jī)械密封的密封效果將直接影響整機(jī)的運(yùn)行,尤其是在石油化工領(lǐng)域內(nèi),因存在易燃、易爆、易揮發(fā)、劇毒等介質(zhì),機(jī)械密封出現(xiàn)泄漏,將嚴(yán)重影響生產(chǎn)正常進(jìn)行,嚴(yán)重的還將出現(xiàn)重大安全事故。人們?cè)诜治鲑|(zhì)量故障原因時(shí),往往習(xí)慣在機(jī)械密封自身方面查找原因,例如:機(jī)械密封的選型是否合適,材料選擇是否正確,密封面的比壓是否正確,摩擦副的選擇是否合理等等。而很少在機(jī)械密封的外部條件方面去查找原因,例如:多級(jí)泵給機(jī)械密封創(chuàng)造的條件是否合適,系統(tǒng)的配置是否合適,而這些方面的原因往往是非常重要的