消防泵閥門(mén)的結構及分類(lèi)以及排污泵的技術(shù)特點(diǎn)

2021/01/30

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    消防泵閥門(mén)是用以控制流體流量、壓力和流向的裝置。被控制的流體可以是液體、氣體、氣液混合體或固液混合體。
    消防泵閥門(mén)通常由閥體、閥蓋、閥座、啟閉件、驅動(dòng)機構、密封件和緊固件等組成。
    消防泵閥門(mén)的控制功能是依靠驅動(dòng)機構或流體驅使啟閉件升降、滑移、旋擺或回轉運動(dòng)以改變流道面積的大小來(lái)實(shí)現的。
    消防泵閥門(mén)的基本參數是工作壓力、工作溫度和口徑。對于大量使用于工業(yè)管道的各種閥門(mén)，常用公稱(chēng)壓力和公稱(chēng)通徑作為基本參數。公稱(chēng)壓力是指某種材料的閥門(mén)，在規定的溫度下，允許承受的zui大工作壓力。公稱(chēng)通徑是指閥體與管子聯(lián)接端部的名義內徑。
    消防泵閥門(mén)根據其種類(lèi)和用途有不同的要求，主要有密封、強度、調節、流通、啟閉等性能。在設計和選用閥門(mén)時(shí)，除了要考慮基本參數和性能外，還要考慮流體的性能，包括流體的相態(tài)氣體、液體或含固體顆粒、腐蝕性、粘度、毒性、易燃易爆性，貴重稀有程度和放射性等。
閥門(mén)的分類(lèi)按使用功能可分為截斷閥、調節閥、止回閥、分流閥、安全閥、多用閥六大類(lèi)。
☆.截斷閥主要用于截斷流體通路，包括截止閥、閘閥、旋塞閥、球閥、蝶閥、隔膜閥、夾管閥等；
☆.調節閥主要用于調節流體的壓力、流量等，包括調節閥、節流閥、減壓閥和浮球調節閥等；
☆止回閥用于阻止流體的逆向流動(dòng)；
☆.分流閥用于分配流體的通路去向，或將兩相流體分離，包括滑閥、多通閥、疏水閥和排空氣閥等；
☆.安全閥主要用于安全保護，防止鍋爐、壓力容器或管道因超壓而破壞；
☆.多用閥是具有一種以上功能的閥門(mén)，如截止止回閥既能起斷流作用又能起止回作用。
 ☆.工業(yè)管道閥門(mén)按公稱(chēng)壓力又可分為真空閥、低壓閥、中壓閥、高壓閥、超高壓閥；閥門(mén)按工作溫度又可分為常溫閥、中溫閥、高溫閥、低溫閥；閥門(mén)還可按驅動(dòng)裝置的類(lèi)型、與管道的聯(lián)接方式和閥體的使用材料等進(jìn)行分類(lèi)。閥門(mén)可按各種分類(lèi)方法單獨地或組合地命名，也可按啟閉件的結構特征或具體用途命名。

排污泵是一種泵與電機連體，并同時(shí)潛入液下工作的泵類(lèi)產(chǎn)品，與一般臥式泵或立式污水泵相比，排污泵明顯具有以下幾個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)：
☆.結構緊湊、占地面積小。排污泵由于潛入液下工作，因此可直接安裝于污水池內，無(wú)需建造專(zhuān)門(mén)的泵房用來(lái)安裝泵及機，可以節省大量的土地及基建費用。

 ☆.安裝維修方便。小型的排污泵可以自由安裝，大型的排污泵一般都配有自動(dòng)藕合裝置可以進(jìn)行自動(dòng)安裝，安裝及維修相當方便。

 ☆.連續運轉時(shí)間長(cháng)。排污泵由于泵和電機同軸，軸短，轉動(dòng)部件重量輕，因此軸承上承受的載荷（徑向）相對較小，壽命比一般泵要長(cháng)得多。

  ☆.不存在汽蝕破壞及灌引水等問(wèn)題。特別是后一點(diǎn)給操作人員帶來(lái)了很大的方便。

 ☆.振動(dòng)噪聲小，電機溫升低，對環(huán)境無(wú)污染。

    正是由于上述優(yōu)點(diǎn)，排污泵已越來(lái)越受到人們的重視，使用的范圍也越來(lái)越廣，由原來(lái)的單純地用來(lái)輸送清水到現在的可以輸送各種生活污水、工業(yè)廢水、建筑工地排水、液狀飼料等等。在市政工程、工業(yè)、醫院、建筑、飯店、水利建設等各行各業(yè)中起著(zhù)十分重要的作用。

    但是任何事物都是一分為二的，對于排污泵來(lái)說(shuō)zui關(guān)鍵的問(wèn)題是可靠性問(wèn)題，因為排污泵的使用場(chǎng)合是在液下；輸送的介質(zhì)是一些含有固體物料的混合液體；泵與電機靠得很近；泵為立式布置，轉動(dòng)部件重量與葉輪承受水壓力同向。這些問(wèn)題都使得排污泵在密封、電機承載能力、軸承布置及選用等方面的要求比一般的污水泵要高。

    為了提高排污泵的壽命，現在國內外大部分廠(chǎng)家都在泵的保護系統上想辦法，即在泵發(fā)生泄漏、過(guò)載、超溫等故障時(shí)能進(jìn)行自動(dòng)報警，并自動(dòng)停機備修?？墒俏覀冋J為，在排污泵中設置保護系統很有必要的，它能有效地保護電泵的安全運行。但這并不是問(wèn)題的關(guān)鍵，保護系統只不過(guò)是在泵發(fā)生故障后的一種補救辦法，是一種比較被動(dòng)的辦法。問(wèn)題的關(guān)鍵應該是從根本著(zhù)手，徹底解決泵在密封、過(guò)載等方面的問(wèn)題，這才是一種較為主動(dòng)的辦法。為此我們把副葉輪流體動(dòng)力密封技術(shù)及泵的無(wú)過(guò)載設計技術(shù)應用于潛水排污泵中來(lái)，較大提高了泵密封可靠性和承載能力，延長(cháng)了泵的使用壽命。

一、副葉輪流體動(dòng)力密封技術(shù)的應用所謂的副葉輪流體動(dòng)力密封是指在泵的葉輪后蓋板背面附近同軸反方向安裝一開(kāi)式葉輪。當泵工作時(shí)，副葉輪隨泵主軸一起旋轉，副葉輪中的液體也會(huì )一起旋轉，轉動(dòng)的液體會(huì )產(chǎn)生一個(gè)向外的離心力，這個(gè)離心力一方面頂住流向機械密封處的液體，降低了機械密封處的壓力。另一方面阻止介質(zhì)中的固體顆粒進(jìn)入機械密封的摩擦副中，減少機械密封磨塊的磨損，延長(cháng)了其使用壽命。副葉輪除了起到密封作用外，還可以起到降低軸向力的作用，在潛污泵中軸向力主要是由液體作用在葉輪上的壓差力和整個(gè)轉動(dòng)部分的重力所組成，這兩個(gè)力的作用方向是相同的，合力是由兩個(gè)力相加而成?？梢钥闯?，在性能參數完全相同的情況下，潛污泵的軸向力比一般臥式泵要大，而平衡難度比立式泵要難。所以在排污泵中，軸承容易損壞其原因也是與軸向力大有著(zhù)很大的關(guān)系。而如果安裝了副葉輪，液體作用在副葉輪上壓差力的方向是與上述兩力的合力相反的，這樣可以抵消一部分軸向力，也就起到了延長(cháng)軸承壽命的作用。但是使用副葉輪密封系統也有一個(gè)缺點(diǎn)，那就是在副葉輪上要消耗一部分能量，一般在3%左右，但是只要設計合理，完全可以把這部分損失降低到zui低限度。

二、泵的無(wú)過(guò)載設計技術(shù)的應用在一般的離心泵中，功率總是隨著(zhù)流量的增加而增加的，也就是說(shuō)，功率曲線(xiàn)是一根隨流量增加而上升的曲線(xiàn)，這對泵的使用會(huì )帶來(lái)一個(gè)問(wèn)題：當泵在設計工況點(diǎn)運行時(shí)，一般來(lái)說(shuō)，泵的功率小于電機額定功率，這臺泵的使用是安全的；但是當泵揚程降低時(shí)，流量就會(huì )增加（從泵的性能曲線(xiàn)可以看出），功率也隨之增加。當流量超過(guò)設計工況點(diǎn)流量并到達一定值時(shí)，泵的輸入功率可能會(huì )超過(guò)電機額定功率而造成電機過(guò)載而燒毀。電機過(guò)載運行時(shí)要么保護系統動(dòng)作使泵停止轉動(dòng)；要么保護系統失靈使電機燒毀。泵的揚程低于設計工況點(diǎn)揚程使用的情況，在實(shí)際中也是經(jīng)常會(huì )遇到的，一種情況是在泵選型時(shí)，泵的揚程選得過(guò)高，而實(shí)際使用時(shí)泵是降低揚程使用的；另一種情況是，在使用中泵的工況點(diǎn)不太好確定，換句話(huà)說(shuō)泵的流量需要經(jīng)常進(jìn)行調節；還有一種情況是泵需要經(jīng)常改變地點(diǎn)使用。這三種情況者陌可能使泵過(guò)載而影響泵的使用可靠性?？梢赃@么說(shuō)，對于沒(méi)有全揚程特性的泵（包括排污泵），其使用范圍會(huì )受到很大程度上的限制。所謂的全揚程特性（也稱(chēng)無(wú)過(guò)載特征）是指功率曲線(xiàn)隨流量增加而上升的速度非常緩慢，更理想的是當流量增加到某一定值時(shí)，功率不但不會(huì )再上升，反而會(huì )有所下降，也就是說(shuō)功率曲線(xiàn)是一根有駝峰的曲線(xiàn)，如果這樣的話(huà)，我們只要選擇電機額定功率略超過(guò)駝峰點(diǎn)的功率值，那么在0流量到zui大流量的整個(gè)范圍內，你無(wú)論在那一個(gè)工況點(diǎn)上運行，泵的功率都不會(huì )超過(guò)電機功率而使泵過(guò)載，對于具備這種性能的泵，無(wú)論是選型還是使用時(shí)，都會(huì )非常方便和可靠。另外電機功率也不需配得過(guò)大，可以節省可觀(guān)的設備費用。