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农用离心泵的简易充水方法

信息来源:eoovoo.com  时间:2010-07-12  浏览次数:78

  离心泵(除自吸泵外)在启动前都要把水泵和进水管内灌满水,否则水泵是无法扬水工作的。离心泵启动后不出水,往往是由于泵中空气没有被排净、水没有被充满所致。
  离心泵启动前的充水方法主要有两种:一种是采用装配底阀充水,底阀为单向阀,装在进水管的进口,这种方法的缺点是底阀水头损失较大,影响了水泵的装置效率;另一种是无底阀充水,此法的最大优点是节能,相对于有底阀的泵站可节能10%~15%。下面介绍几种离心泵的充水方法,供用户在运行水泵时选择。
  人工充水法对于进水管直径小于300mm的小型泵站,在进水管的进口通常设有底阀,一般多采用人工充水法,即从水泵壳上部的专用充水排气孔处由充水漏斗(或一个去掉瓶底的倒立的普通瓶子)充水。对于进水管直径小于300mm的小型泵站,在进水管的进口通常设有底阀,也可以从水泵的出水管口(出水管路较短的泵站)向泵中充水。由于无需购买其他充水设备,在目前农村小型泵站中,这种充水方法比较普遍。
  对不设底阀、逆止阀且管路较短的小型泵站,也可以采用一边启动,一边从出水管口向水泵内充水的办法,从而把水泵和管路中的空气逐渐带出,一般连续充水几分钟后,水泵即可正常抽水工作。
  真空水箱充水法对于不设底阀的小型泵站,可采用真空水箱充水法。真空水箱是用铁皮焊制的封闭型水箱,其容积至少为进水管容积的3倍,水箱安装的位置应尽可能靠近水泵,水箱底高也应略低于水泵的轴线。真空水箱的高度一般为水箱直径的2倍。
  水泵启动前,先将水箱灌满水进行密封。水泵启动后,水泵从真空箱进水,由于水箱水位下降致使水箱内形成一定的真空,进水池中的水就会在大气压的作用下,经进水管进入水箱中,从而形成水的循环,使水泵开始正常运行。这种充水方法具有如下优点:水力损失小,泵站效率高,技术人员劳动强度低,启动简便,且利于实现水泵机组的自动化控制。
  射流泵充水法用柴油机带动水泵抽水时,可利用柴油机排除的废气通入与水泵顶部相通的射流器,进行抽气充水,从而去掉了水泵的底阀。在水泵启动时,将和手柄相连的阀盖关闭,废气从射流器喷出,通过连管把泵中的空气吸出。充水完毕后把阀盖打开,控制阀关闭。这种充水方法的好处一是充分利用了动力机,二是提高了泵站的效率。
  手动泵充水法作为往复式容积泵的一种,手动泵在我国农村被广泛使用,农民可把自家的手动泵作为真空泵使用,对离心泵进行充水,既方便又经济。
  最常见的用法是:将手动泵安装在离心泵的抽气孔上或靠近水泵的进水管路上,进行抽气引水,使之成为离心泵开机时充水的工具,从而省掉了水泵进水管路上的底阀,减少了能量损耗,提高了水泵装置的效率。
  自行引水充水法对于采用半淹没式的泵房(即进水管和水泵泵顶的高程均在进水池水面以下的泵站),水可自行引入水泵中而不必人工灌引水。这种泵站的缺点是没有充分利用水泵的吸水能力,同时水泵安装高程降低,不仅增大了基础的开挖量,而且运行管理也较不便;但优点也较明显,即易于实现泵站的自动化,时效性较强。
  自悬引水充水法自悬引水充水法是利用水和气的容重差,通过“水气置换”原理来实现的。此法可去掉水泵的底阀。
  首先,设计一个适量容器的换气罐,换气罐一般为塑料制品,也可为薄铁皮件,成本仅为底阀的二分之一。然后,将换气罐安置在水泵进水口处,与水泵、管路形成一个连通体。同时,在换气罐与水泵之间的换气流道上,安装一个换气控制阀。充水时,预先给换气罐加满水,然后加盖密封,再开启换气阀。换气完毕,关闭换气阀,将有一部分引水悬在进水管中。按照这种方法反复数次,空气将被全部排尽,进水管中也就充满水了。此时,便可启动水泵进行扬水作业。停机前,只要先关闭闸阀再停机,引水将不会回坐。下次启动时就不用再灌引水了。这种充水方法的优点是换气罐价格较低,制造容易,劳动强度低,节约能源。
  真空泵充水法对于进水管直径大于300mm的大、中型泵站,或自动化要求程度较高的泵站,真空抽气装置是常用的一种充水设备。它由真空泵和其他设备组装而成,排灌站经常采用的真空泵大多为水环式真空泵。
  水环式真空泵的圆柱形泵壳内安装一个偏心的牙状叶轮。泵壳内注有循环水,在抽真空时,叶轮旋转,在离心力的作用下,泵壳内的循环水被甩至叶轮四周,在泵壳内壁形成一个旋转水环。又因叶轮是偏心安装在泵壳内的,因此水环与牙状叶片之间形成的空间大小不同。叶轮顺时针方向旋转时,其右半部分两叶片之间的空间逐渐增大,在密闭条件下,随着空气体积的增大,压力随之降低,形成真空,水泵和管路内的空气通过吸气管,进入真空泵泵壳右侧的月牙形吸气口被吸入真空泵,真空泵叶轮左半部分两叶片之间的空间是逐渐减小的,因此空气被压缩,压力随之增高,最后通过真空泵泵壳左侧月牙形排气口排出真空泵,进入水气分离箱,使被带出的循环水分离后再重复使用。叶轮不停地旋转,真空泵就不断地吸气和排气,最后将水泵充满水。
  关于真空泵的台数,对于小型泵站,当机组少于3台时,一般选1台,当机组多于4台时,一般选2台;对于中大型泵站,最好选用2台,当机组较多时,要考虑备用1台。真空泵充水的优点是充水时间短、泵站效率高、劳动强度低、易于实现泵站自动化。缺点是投资较大。
  离心泵充水是水泵运行管理的重要组成部分,相信随着水利科研人员对离心泵充水方法的不断探索,以“方便、实用、高效”为宗旨的水泵充水方法会越来越多,充水效果也会越来越好,从而为机电排灌事业的发展做出积极的贡献。

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