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大型臥式潛水軸流泵的概述

2021-01-22 21:54:25

一、設(shè)計(jì)工藝

    1、ZQB系列潛水軸流泵根據(jù)用戶的要求,在設(shè)計(jì)中采用我公司潛水電泵設(shè)計(jì)軟件(CFD)計(jì)算機(jī)三維流體流場(chǎng)動(dòng)力學(xué)數(shù)字模擬技術(shù)進(jìn)行水力模型設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)的水力模型效率高,具有通過一定直徑的顆粒的能力,從而使水泵能在惡劣的環(huán)境中運(yùn)行。

    2ZQB系列潛水軸流泵采用機(jī)電一體化設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)緊湊,使用方便。

    3、ZQB系列潛水軸流泵具有多種保護(hù)功能:機(jī)組接線腔內(nèi)漏水報(bào)警裝置,用于檢測(cè)接線腔的密封狀況,定子繞組內(nèi)設(shè)有過熱保護(hù)裝置,定子繞組防凝露裝置,推力軸承溫度測(cè)溫傳感器,水泵油室內(nèi)設(shè)有機(jī)械密封泄漏報(bào)警裝置。

    二、制造和裝配工藝

    潛水軸流泵制造上采用許多先進(jìn)的工藝手段。

    1、潛水軸流泵葉輪采用先進(jìn)的水力模型設(shè)計(jì),葉輪動(dòng)平衡采用上海申光平衡試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行平衡試驗(yàn),使動(dòng)平衡精度達(dá)到G6.3級(jí),從而確保水泵運(yùn)行平穩(wěn),無振動(dòng)、運(yùn)行噪音小于70分貝。

    2、潛水軸流泵電機(jī)引出線采用特殊加工處理。潛水軸流泵長期在水下運(yùn)行,工況惡劣,加上其它人為的不利因素,電纜會(huì)遭到意外的損壞而使電機(jī)進(jìn)水,電纜經(jīng)過特殊硫化密封處理后排除了電纜破損而損壞電泵的隱患,主要原理是:潛水電纜由橡膠外包皮、填充物及電纜內(nèi)芯組成,每根電纜內(nèi)芯又由內(nèi)橡膠包皮及多股電纜銅芯線組成,當(dāng)電纜外包皮或電纜內(nèi)包皮破損后,介質(zhì)水就會(huì)順著電纜內(nèi)芯與外包皮等的間隙或電纜內(nèi)芯中的銅芯線間的間隙進(jìn)入電機(jī)腔,從而燒毀電機(jī),我公司針對(duì)上述現(xiàn)象,將單芯電纜去皮后錫化處理后植入橡膠中,然后再將單芯電纜植入橡膠中后再用橡膠環(huán)密封,采用硫化橡膠水密電纜后,電機(jī)能潛入水下20米并正常工作,從根本上排除了水進(jìn)入電機(jī)的途徑,詳見有關(guān)圖紙。

    3、潛水軸流泵轉(zhuǎn)子軸和軸承等裝配采用熱壓式裝配,主要零部件和關(guān)鍵部件均在數(shù)控加工區(qū)域加工,在流水線上進(jìn)行質(zhì)量控制,在質(zhì)量檢測(cè)設(shè)施進(jìn)行性能測(cè)試。

    4、潛水軸流泵鑄造運(yùn)用先進(jìn)的模具制造技術(shù),采用亞什蘭工藝制芯,三維空間尺寸精度準(zhǔn)確,水力部件和葉片流道部件表面光滑、水力效率高,使零部件在制造過程中完全符合設(shè)計(jì)要求。

    產(chǎn)品特點(diǎn)

     ZQB型軸流潛水泵和HQB型混流潛水泵是傳統(tǒng)的水泵--電動(dòng)機(jī)機(jī)組的更新?lián)Q代產(chǎn)品,機(jī)泵一體可長期潛入水中運(yùn)行,具有一系列突出的優(yōu)點(diǎn)。

    ●由于泵潛入水中運(yùn)行,大大簡(jiǎn)化了泵站土工及建筑結(jié)構(gòu)工程,減少安裝面積,可節(jié)省工程總價(jià)的30-40%。

    ●由于水泵和電機(jī)一體,無須在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行軸對(duì)中心的裝配工序,安裝方便,快速。

    ●噪聲低,泵站內(nèi)無高溫,改善工作條件,也可按要求建成全地下泵站,保持地面的環(huán)境風(fēng)貌。

    ●操作方便,無須在開機(jī)前潤滑水泵的橡膠軸承,而且可實(shí)現(xiàn)遙控和自動(dòng)控制。

    ●可解決在水位漲落大的沿江,湖泊地區(qū)建泵站的電機(jī)防洪問題。

    產(chǎn)品適用范圍

     ZQB、HQB型潛水電泵,可供農(nóng)田排灌,工礦船塢,城市建設(shè),電站給排水之用。ZQB型潛水軸流泵適用于低揚(yáng)程,大流量場(chǎng)合。HQB型潛水混流泵效率高,汽蝕性能好,適用水位變動(dòng)較大及揚(yáng)程要求較高的場(chǎng)合。

    使用條件

    輸送介質(zhì)為水或物理化學(xué)性質(zhì)類似于水的其他液體,其被輸送液體溫度不高于40℃。

    三、使用范圍、條件

    3.1城市雨水泵站用提升水泵。

    3.2防洪泵站用提升水泵。

    3.2輸送介質(zhì)為水或物理化學(xué)性質(zhì)類似于水的其他液體,其被輸送液體溫度不高于40℃,介質(zhì)PH介于5-9之間。

    四、技術(shù)要求

    4.1潛水軸流泵用于抽送城市雨水泵站內(nèi)含有少量漂浮物的雨水,并能正常工作。

    4.2潛水軸流泵的進(jìn)水室配有一個(gè)錐形的進(jìn)水口,設(shè)有防渦流設(shè)施,可以保證吸入口有一個(gè)理想的入口流態(tài)。

    4.3潛水軸流泵能夠在規(guī)定的范圍內(nèi)正常工作,并具有穩(wěn)定的壓頭流量特性,當(dāng)泵在其特性曲線上任一點(diǎn)運(yùn)行時(shí),電動(dòng)機(jī)功率不超載。

    4.4潛水軸流泵的所有承壓零件均作氣壓試驗(yàn),試驗(yàn)壓力為其設(shè)計(jì)壓力的1.5倍,但不低于0.4Mpa,歷時(shí)5min而無泄漏現(xiàn)象。

    4.5潛水軸流泵在密封組裝后,進(jìn)行0.4MPa氣壓試驗(yàn),歷時(shí)5min無泄漏現(xiàn)象。

    4.6潛水軸流泵噴涂防腐漆,其表面光亮,無污損、碰傷、裂痕等現(xiàn)象,部件表面經(jīng)除銹和除油后采用噴涂環(huán)氧樹脂防腐漆

    4.7潛水軸流泵葉輪采用半可調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu),葉輪葉片與球形室配合密切,間隙均勻,葉輪在裝配前進(jìn)行靜平衡試驗(yàn),其不平衡量在其允許的范圍內(nèi),平衡精度為G6.3級(jí)。

    五、主要結(jié)構(gòu)

    5.1潛水軸流泵由潛水電機(jī)與水泵構(gòu)成機(jī)電一體立式結(jié)構(gòu),泵與電機(jī)同軸結(jié)構(gòu)緊湊使用方便,水泵葉輪的葉片半可調(diào)節(jié),均布在葉輪輪轂上。

    5.2潛水軸流泵葉輪與軸采用鍵固定,能方便地拆卸與維修,并具有防松鎖定。

    5.3為了保證潛水泵在長時(shí)間停機(jī)后,能順利啟動(dòng),為此在結(jié)構(gòu)上設(shè)有電機(jī)防凝露裝置,

    5.4潛水軸流泵在無外部冷卻系統(tǒng)下在≤40℃的介質(zhì)中連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),運(yùn)行方式為連續(xù)運(yùn)行、間隙運(yùn)行或長期停止的恢復(fù)運(yùn)行,潛水泵采用鼠籠式異步電動(dòng)機(jī),防護(hù)等級(jí)為IP68,電動(dòng)機(jī)按濕熱型設(shè)計(jì),具有防潮、防霉、防鹽霧的性能,在長期停機(jī)后仍能保持優(yōu)良的耐潮、耐壓及起動(dòng)性能。允許每小時(shí)啟動(dòng)15次以上。電動(dòng)機(jī)的冷卻方法分內(nèi)外二路。內(nèi)風(fēng)路的設(shè)計(jì),即轉(zhuǎn)子自帶電扇,在定子鐵心軛部有軸向風(fēng)道,能使電機(jī)轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生的熱量及定子繞組端部生產(chǎn)的熱量借助內(nèi)風(fēng)路的傳遞,與定子鐵心內(nèi)(包括定子繞組的直線部分及鐵心)產(chǎn)生的熱量共同借助于機(jī)座壁與外面冷卻水流道里的水進(jìn)行熱交換,從而冷卻電機(jī)。機(jī)殼經(jīng)0.4Mpa靜氣壓試驗(yàn)不得有滲漏現(xiàn)象出現(xiàn)。

    5.5潛水泵設(shè)有控制電纜和動(dòng)力電纜,為了防止由于電纜的密封失效而使介質(zhì)進(jìn)入電機(jī)的隱患,潛水泵在結(jié)構(gòu)上采取用電纜進(jìn)線盒的動(dòng)力電纜接線板將進(jìn)線盒與電機(jī)完全密封分隔開,外部物質(zhì)不能進(jìn)入電機(jī),同時(shí)能為機(jī)組設(shè)備進(jìn)行方便地維修。電纜電線密封采用特制的硫化橡膠密封頭,能方便地進(jìn)行更換并能有效地密封,電纜線采用YCW型橡套電纜,隨機(jī)電纜長度為10m,或根據(jù)用戶要求配置。

    5.6為確保潛水泵正??煽窟\(yùn)行,在泵軸配備串聯(lián)式雙層獨(dú)立的機(jī)械密封,采用上海博克曼公司的碳化鎢機(jī)械密封,機(jī)械密封使用介質(zhì)為PH5~10,正壓可承受1Mpa,負(fù)壓可承受0.5Mpa。機(jī)械密封設(shè)計(jì)壽命大于12000小時(shí),密封裝置在油室內(nèi)運(yùn)行,密封接觸面在常速條件下通過液壓作用來潤滑。在泵和油箱之間下部密封裝置有一只靜止環(huán)和一只正向旋轉(zhuǎn)的碳化鎢環(huán)。在油箱和電機(jī)腔之間的上部密封裝置配備一只靜止環(huán)和一只正向旋轉(zhuǎn)的碳化鎢環(huán),機(jī)械密封的內(nèi)界面通過自身和彈簧系統(tǒng)保持緊密接觸,密封裝置自動(dòng)補(bǔ)償磨損間隙,同時(shí)便于檢查和更換。每臺(tái)泵的軸封系統(tǒng)配備一只油室,油室內(nèi)具有一定空間以容納由于溫度變化引起的油的膨脹,排放孔和檢查孔有防漏密封裝置,并從外面容易疏通。

    5.7潛水軸流泵電機(jī)繞組的絕緣等級(jí)為F級(jí),防護(hù)等級(jí)為IP68。

    5.8定子采用F級(jí)絕緣,在40℃泵送介質(zhì)溫度中有限溫升為100K。

    5.9電動(dòng)機(jī)保護(hù)等級(jí)為IP68,定子采用F級(jí)絕緣。

    六、主要材質(zhì)

    6.1潛水軸流泵葉片采用不銹鋼,機(jī)座、泵吸入室、壓水室等均采用HT200鑄鐵鑄造,能承受一定負(fù)荷的沖擊。

    6.2潛水軸流泵軸采用不銹鋼制造,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上采取了排除應(yīng)力集中的措施,并與介質(zhì)完全分開。

    6.3潛水軸流泵機(jī)械密封設(shè)計(jì)無故障運(yùn)行12000小時(shí)以上。

    6.4潛水軸流泵的軸承采用進(jìn)口軸承,設(shè)計(jì)使用壽命可確保≥80000小時(shí)以上,比采用國產(chǎn)軸承降低振動(dòng)、噪音、運(yùn)行可靠,延長使用壽命。

    6.5潛水軸流泵的靜密封采用丁晴-70 O型圈。

    6.6所有外露緊固件均采用不銹鋼。

    七、性能保證

    每臺(tái)潛水軸流泵在組裝完畢后,進(jìn)行性能測(cè)試,確保機(jī)組的整體性能符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),測(cè)試內(nèi)容包括:流量-揚(yáng)程曲線,流量-功率曲線,流量-效率曲線,并將測(cè)試報(bào)告提供用戶,潛水軸流泵保證次無故障運(yùn)行時(shí)間不小于10000小時(shí),機(jī)組的設(shè)計(jì)使用壽命不小于15年。

    八、安裝

    每臺(tái)潛水軸流泵采用井筒混凝土式安裝,具有防反轉(zhuǎn)、防抬機(jī)的裝置,能方便的進(jìn)行操作和安裝。

    電纜能有效的固定并在出口處具有有效的密封。

    九、控制系統(tǒng)技術(shù)要求

    每臺(tái)潛水軸流泵均引出控制保護(hù)信號(hào)線,采用專用控制柜進(jìn)行控制,對(duì)泵具有過載、缺相、短路、泄漏、超溫、浸水等故障的自動(dòng)保護(hù)功能,可確保機(jī)組可靠運(yùn)行。

    監(jiān)測(cè)裝置:電機(jī)定子溫度監(jiān)測(cè),在電機(jī)的三相定子繞組線圈上設(shè)有溫度傳感器,并配置熱保護(hù)開關(guān),以便超溫時(shí)停機(jī),電機(jī)繞組進(jìn)水保護(hù)裝置,機(jī)械密封設(shè)有漏水報(bào)警等功能,所有保護(hù)功能均通過專用保護(hù)器進(jìn)行保護(hù)。


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