消防泵閥門的結(jié)構(gòu)及分類以及排污泵的技術(shù)特點(diǎn)

2021/01/30

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    消防泵閥門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。
    消防泵閥門通常由閥體、閥蓋、閥座、啟閉件、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、密封件和緊固件等組成。
    消防泵閥門的控制功能是依靠驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)或流體驅(qū)使啟閉件升降、滑移、旋擺或回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)以改變流道面積的大小來實(shí)現(xiàn)的。
    消防泵閥門的基本參數(shù)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，常用公稱壓力和公稱通徑作為基本參數(shù)。公稱壓力是指某種材料的閥門，在規(guī)定的溫度下，允許承受的zui大工作壓力。公稱通徑是指閥體與管子聯(lián)接端部的名義內(nèi)徑。
    消防泵閥門根據(jù)其種類和用途有不同的要求，主要有密封、強(qiáng)度、調(diào)節(jié)、流通、啟閉等性能。在設(shè)計(jì)和選用閥門時(shí)，除了要考慮基本參數(shù)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。
閥門的分類按使用功能可分為截?cái)嚅y、調(diào)節(jié)閥、止回閥、分流閥、安全閥、多用閥六大類。
☆.截?cái)嚅y主要用于截?cái)嗔黧w通路，包括截止閥、閘閥、旋塞閥、球閥、蝶閥、隔膜閥、夾管閥等；
☆.調(diào)節(jié)閥主要用于調(diào)節(jié)流體的壓力、流量等，包括調(diào)節(jié)閥、節(jié)流閥、減壓閥和浮球調(diào)節(jié)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?qū)上嗔黧w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(hù)，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，如截止止回閥既能起斷流作用又能起止回作用。
 ☆.工業(yè)管道閥門按公稱壓力又可分為真空閥、低壓閥、中壓閥、高壓閥、超高壓閥；閥門按工作溫度又可分為常溫閥、中溫閥、高溫閥、低溫閥；閥門還可按驅(qū)動(dòng)裝置的類型、與管道的聯(lián)接方式和閥體的使用材料等進(jìn)行分類。閥門可按各種分類方法單獨(dú)地或組合地命名，也可按啟閉件的結(jié)構(gòu)特征或具體用途命名。

排污泵是一種泵與電機(jī)連體，并同時(shí)潛入液下工作的泵類產(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(jié)構(gòu)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(nèi)，無需建造專門的泵房用來安裝泵及機(jī)，可以節(jié)省大量的土地及基建費(fèi)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(dāng)方便。

 ☆.連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間長。排污泵由于泵和電機(jī)同軸，軸短，轉(zhuǎn)動(dòng)部件重量輕，因此軸承上承受的載荷（徑向）相對較小，壽命比一般泵要長得多。

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

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

    正是由于上述優(yōu)點(diǎn)，排污泵已越來越受到人們的重視，使用的范圍也越來越廣，由原來的單純地用來輸送清水到現(xiàn)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(yī)院、建筑、飯店、水利建設(shè)等各行各業(yè)中起著十分重要的作用。

    但是任何事物都是一分為二的，對于排污泵來說zui關(guān)鍵的問題是可靠性問題，因?yàn)榕盼郾玫氖褂脠龊鲜窃谝合拢惠斔偷慕橘|(zhì)是一些含有固體物料的混合液體；泵與電機(jī)靠得很近；泵為立式布置，轉(zhuǎn)動(dòng)部件重量與葉輪承受水壓力同向。這些問題都使得排污泵在密封、電機(jī)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(xiàn)在國內(nèi)外大部分廠家都在泵的保護(hù)系統(tǒng)上想辦法，即在泵發(fā)生泄漏、過載、超溫等故障時(shí)能進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警，并自動(dòng)停機(jī)備修?？墒俏覀冋J(rèn)為，在排污泵中設(shè)置保護(hù)系統(tǒng)很有必要的，它能有效地保護(hù)電泵的安全運(yùn)行。但這并不是問題的關(guān)鍵，保護(hù)系統(tǒng)只不過是在泵發(fā)生故障后的一種補(bǔ)救辦法，是一種比較被動(dòng)的辦法。問題的關(guān)鍵應(yīng)該是從根本著手，徹底解決泵在密封、過載等方面的問題，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)及泵的無過載設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用于潛水排污泵中來，較大提高了泵密封可靠性和承載能力，延長了泵的使用壽命。

一、副葉輪流體動(dòng)力密封技術(shù)的應(yīng)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式葉輪。當(dāng)泵工作時(shí)，副葉輪隨泵主軸一起旋轉(zhuǎn)，副葉輪中的液體也會(huì)一起旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)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(jī)械密封處的液體，降低了機(jī)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(jī)械密封的摩擦副中，減少機(jī)械密封磨塊的磨損，延長了其使用壽命。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(zhuǎn)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(shù)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，也就起到了延長軸承壽命的作用。但是使用副葉輪密封系統(tǒng)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(shè)計(jì)合理，完全可以把這部分損失降低到zui低限度。

二、泵的無過載設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用在一般的離心泵中，功率總是隨著流量的增加而增加的，也就是說，功率曲線是一根隨流量增加而上升的曲線，這對泵的使用會(huì)帶來一個(gè)問題：當(dāng)泵在設(shè)計(jì)工況點(diǎn)運(yùn)行時(shí)，一般來說，泵的功率小于電機(jī)額定功率，這臺泵的使用是安全的；但是當(dāng)泵揚(yáng)程降低時(shí)，流量就會(huì)增加（從泵的性能曲線可以看出），功率也隨之增加。當(dāng)流量超過設(shè)計(jì)工況點(diǎn)流量并到達(dá)一定值時(shí)，泵的輸入功率可能會(huì)超過電機(jī)額定功率而造成電機(jī)過載而燒毀。電機(jī)過載運(yùn)行時(shí)要么保護(hù)系統(tǒng)動(dòng)作使泵停止轉(zhuǎn)動(dòng)；要么保護(hù)系統(tǒng)失靈使電機(jī)燒毀。泵的揚(yáng)程低于設(shè)計(jì)工況點(diǎn)揚(yáng)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(yáng)程選得過高，而實(shí)際使用時(shí)泵是降低揚(yáng)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，換句話說泵的流量需要經(jīng)常進(jìn)行調(diào)節(jié)；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載而影響泵的使用可靠性?？梢赃@么說，對于沒有全揚(yáng)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(yáng)程特性（也稱無過載特征）是指功率曲線隨流量增加而上升的速度非常緩慢，更理想的是當(dāng)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，也就是說功率曲線是一根有駝峰的曲線，如果這樣的話，我們只要選擇電機(jī)額定功率略超過駝峰點(diǎn)的功率值，那么在0流量到zui大流量的整個(gè)范圍內(nèi)，你無論在那一個(gè)工況點(diǎn)上運(yùn)行，泵的功率都不會(huì)超過電機(jī)功率而使泵過載，對于具備這種性能的泵，無論是選型還是使用時(shí)，都會(huì)非常方便和可靠。另外電機(jī)功率也不需配得過大，可以節(jié)省可觀的設(shè)備費(fèi)用。