一、潛水電(diàn)泵的結構(gou)型式潛水(shui)電泵是将(jiāng)泵與電機(ji)緊密結合(hé)成一體共(gong)同潛水運(yun)行的機組(zu)。通常根據(ju)🙇♀️泵與電機(jī)間相對位(wei)置的不同(tong),可将潛水(shui)電泵分為(wei)上泵式和(hé)下泵式兩(liǎng)種主要結(jié)構形式。
1上(shàng)泵式潛水(shui)電泵上泵(beng)式潛水電(diàn)泵結構泵(bèng)在上面♈,電(dian)機在下面(mian)。這種結構(gòu)有利于減(jiǎn)小泵的徑(jing)向尺寸,故(gù)多用于井(jǐng)用🐅潛水電(dian)泵和小型(xíng)作業面潛(qian)水電泵🈲。
在(zai)上泵式潛(qián)水電泵結(jie)構中,通常(cháng)采用濕式(shì)潛水電機(ji)。電💔機内腔(qiāng)充滿清水(shuǐ)、變壓器油(yóu)或錠子油(you),其定子🈲線(xian)圈用加🔱強(qiáng)絕🐕緣的耐(nai)油✂️、耐水漆(qī)包線繞制(zhì)。定轉子浸(jìn)在液體中(zhong)運轉,電機(jī)外面又被(bei)水淹沒,冷(leng)卻條件好(hao)。濕式電機(jī)軸承可🌈采(cǎi)用工程⚽塑(sù)料軸承或(huo)滾動軸承(chéng)。對軸伸端(duan)和軸承的(de)密封采用(yong)骨架式油(you)封或機械(xiè)密封,密封(feng)僅⭐起防泥(ni)沙和髒水(shuǐ)的作用,結(jié)構簡單。濕(shi)式潛水電(dian)泵較徹底(di)地解決了(le)電磁部分(fèn)和軸承部(bu)分的密封(fēng)問題,推廣(guang)應用較早(zǎo)。但濕👄式電(diàn)機定轉子(zi)間隙中水(shuǐ)摩擦損失(shi)較大,與🔞轉(zhuan)子外徑的(de)5次方成正(zhèng)比。所以通(tong)常做成細(xi)長型,以降(jiang)低摩擦損(sǔn)失,提高電(diàn)機效率。
2 下(xià)泵式潛水(shui)電泵泵位(wèi)于電機下(xia)面的稱為(wéi)下泵式潛(qián)水電泵,通(tong)常它又可(kě)以分為内(nei)裝式和外(wài)裝式兩❗種(zhǒng)。内裝下泵(beng)式潛水電(dian)泵🐪所輸送(sòng)的液體首(shǒu)先通過包(bao)圍電機的(de)環形流道(dao),使之冷卻(que)電機後再(zai)流出泵壓(yā)出口。這種(zhong)泵即使在(zai)接近排☀️幹(gan)吸水池的(de)情況下💯,也(yě)不必擔心(xin)電機升溫(wen),故應用範(fàn)圍正📞在日(ri)益擴大。外(wai)裝下泵式(shì)✍️潛💰水電泵(bèng)則直接從(cóng)葉輪後的(de)壓🎯水室或(huò)導葉體出(chū)口處🌈排出(chū)液體,電機(jī)也被抽送(song)的液體❗冷(leng)卻。由于下(xia)泵式結構(gòu)可以在較(jiao)淺的液體(ti)中也能工(gōng)作,故常用(yòng)于作業面(mian)💛潛水電泵(bèng),尤其它是(shì)大口徑潛(qián)水電泵的(de)主要結構(gou)型式。對于(yu)下泵式潛(qián)水電泵而(er)言,因為它(ta)可以采用(yong)工藝⛱️上能(néng)夠大批量(liàng)生産的普(pǔ)通幹式三(san)相異步電(dian)機,在密封(feng)上反将電(diàn)機機殼配(pèi)合面用👣“O”型(xing)橡膠密封(feng)圈封閉,輸(shu)出軸從下(xia)端伸出。在(zài)軸伸部位(wei)裝有在封(fēng)液中旋轉(zhuan)的機械密(mi)封裝置,一(yī)般為一至(zhì)三道單端(duān)面或雙端(duan)面機🚶械密(mì)封,以嚴格(ge)防止被輸(shu)送液體沿(yán)軸進入電(diàn)機内腔。而(er)在早期還(hai)曾采用一(yī)㊙️種氣墊密(mi)封👨❤️👨結構,在(zai)電機下端(duan)有一個氣(qi)封室,它靠(kao)幾個孔道(dào)與外界相(xiang)通,泵潛入(rù)吸液池後(hou),氣封室内(nei)的空氣在(zai)外界液體(ti)壓力的作(zuò)用下形成(chéng)氣墊,從而(er)阻止液體(tǐ)進入電機(jī)内腔。
下泵(bèng)式潛水電(diàn)泵的機械(xiè)密封位于(yú)出口水流(liú)高壓區,揚(yáng)程越高,此(ci)處水壓力(li)越高,所以(yǐ)機械密封(feng)的性能受(shou)到揚程的(de)控制。
二、潛(qian)水電泵的(de)密封和保(bǎo)護技術潛(qian)水電泵的(de)發展基本(ben)上取決于(yú)密封技術(shù)的研究成(cheng)果。而潛水(shuǐ)電泵的密(mi)封問題一(yi)直是廣大(da)用戶所關(guān)心的焦點(dian),總覺得潛(qián)在水中工(gōng)作不安全(quan)、不放心,由(yóu)于大部分(fèn)采用幹式(shi)電機,萬一(yī)漏水怎麼(me)辦?因此,如(ru)果潛水電(dian)泵能夠如(rú)常規電機(ji)那樣安全(quán)、可靠,那麼(me)推廣應用(yong)是沒有什(shi)麼問題的(de)。潛水電泵(beng)密封通常(cháng)分為電氣(qì)密封和軸(zhóu)承密封兩(liǎng)部分。在濕(shi)🐇式潛水電(dian)機上,這兩(liǎng)部分密封(feng)解決得比(bi)較成功,國(guó)内有許多(duō)潛水泵廠(chang)就以生産(chǎn)單一的濕(shī)式潛水電(dian)機配套泵(beng)段的,如安(an)慶電🥵機廠(chǎng)、泰州潛水(shuǐ)電泵廠等(deng)。濕式潛水(shuǐ)電機的電(diàn)氣密封和(hé)軸承密😍封(fēng)各自獨立(li),如軸承密(mi)封失靈,隻(zhī)引起水潤(run)滑軸承的(de)潤滑水進(jin)砂、油脂或(huò)稀油潤滑(huá)的滾👉動軸(zhou)承進水,後(hou)果是加速(sù)磨損和鏽(xiù)蝕🧑🏽🤝🧑🏻,隻要電(diàn)機不😍短路(lu)照常可以(yǐ)💘運轉。所以(yǐ),隻要用戶(hù)按維修保(bǎo)養規程及(jí)時更換易(yi)損件🐪和潤(rùn)滑油,就能(neng)保證濕式(shi)潛水電泵(beng)長期運轉(zhuǎn)。對于使用(yòng)幹式電機(ji)的潛水電(dian)泵,軸上的(de)機械密封(feng)除了密封(fēng)電機✂️下軸(zhóu)承(油室)外(wai),還承擔密(mi)封電機内(nei)腔,以嚴格(gé)防止被輸(shū)送液體進(jìn)入電機内(nèi)部。目前,機(ji)械密封的(de)材料和結(jié)構已有了(le)很🏃🏻大的發(fa)展,一般在(zai)電機與不(bu)利部件之(zhi)間裝有一(yi)至三道單(dān)端面或雙(shuang)端面機械(xiè)密封。通常(cháng)上層是石(shí)墨/碳化鎢(wu),下層是碳(tàn)化鎢/碳化(huà)鎢。另外,密(mì)封材料除(chú)碳化🌈鎢以(yi)🍓外,也可采(cǎi)用碳化矽(xi)、氧化鋁或(huò)其它硬質(zhi)合金副等(deng)。另外,對潛(qian)水電泵可(kě)附設多層(ceng)保護裝置(zhi),例如在定(ding)子繞👉組中(zhōng)内裝熱過(guo)載保護器(qì),以防止電(diàn)機過載而(er)發熱。在接(jiē)線腔内設(shè)置漏水檢(jiǎn)測探頭,當(dang)電纜線斷(duan)裂或其它(tā)原因漏水(shui)時,探頭發(fa)出信号,控(kong)制系統對(duì)泵實施保(bǎo)護㊙️。在幹式(shì)電機的下(xia)軸承處設(she)有滲✉️漏集(ji)水槽,槽内(nèi)裝有漏水(shuǐ)檢測器———浮(fu)子開關,如(ru)果滲🏃🏻漏到(dao)槽内的液(yè)體達到一(yī)定量時便(biàn)自動報警(jing)。在機械密(mì)封端的油(you)室内還設(she)🐕有電極保(bǎo)護,當水滲(shèn)漏到油室(shi)内時✊電極(jí)發出信号(hao),由控制系(xi)統顯示。此(cǐ)時,管理人(ren)員及時保(bao)養,對機械(xie)密封㊙️進行(hang)檢查和更(geng)換,把集水(shuǐ)槽和油室(shi)内液體倒(dao)出,并對油(you)室再加入(rù)新的機械(xie)油,然後将(jiang)螺栓擰緊(jin)即可。整🌈個(ge)保養過程(chéng)簡單、方便(bian),水泵即刻(ke)又可投入(ru)工作。潛水(shuǐ)電泵的密(mì)封除⭐了采(cai)取上✏️述措(cuo)施以外,仍(réng)在進一步(bù)地研究怎(zen)樣才能提(tí)高它的密(mì)封可靠性(xìng)和安全性(xìng)。例如大功(gong)率的幹式(shì)電機另設(she)有由外界(jiè)向電機内(nèi)腔的自動(dòng)補氣裝置(zhì),使電機内(nei)部處于正(zheng)壓狀态,平(píng)♈衡或大于(yú)機構🔞密封(fēng)外界的水(shui)壓力,以達(dá)到加強止(zhǐ)漏的效果(guo)。還有👄對水(shui)泵段的機(jī)械密封采(cǎi)🈲取減壓措(cuo)施,例如開(kāi)⚽設減壓孔(kong)或增⭐加甩(shuai)水器,以降(jiàng)低此處的(de)水壓力和(he)防砂。
還有(you)在水泵的(de)葉輪後面(mian)增設副葉(yè)輪,以減輕(qing)機械密封(feng)處的壓力(lì)和保護軸(zhóu)封。而機械(xiè)密封的選(xuan)擇也🏃🏻♂️應注(zhu)意要結構(gòu)合理✌️,密封(fēng)性能好,安(ān)裝工藝簡(jiǎn)單、方便。總(zong)之,潛水電(diàn)🥵泵密封技(ji)術問題解(jie)決🌈得好,潛(qian)水電📐泵才(cái)會有更加(jiā)廣闊🤟的市(shì)場。
三、潛水(shuǐ)電泵的控(kong)制系統由(you)于潛水電(diàn)泵是潛入(rù)水下😘工作(zuò),它的控制(zhì)系統尤其(qí)重要。因此(ci),當在設計(jì)潛水電泵(bèng)的❤️各項功(gōng)能時,應該(gāi)要同時考(kao)慮它的控(kong)制系統。本(ben)文簡要介(jiè)紹國外目(mu)前常用的(de)🥰潛水電泵(bèng)的控制系(xì)統。
1 水位控(kong)制系統水(shui)位控制系(xì)統通常有(you)四種形式(shì),如圖1所示(shì)。在泵站中(zhōng),多數情況(kuàng)下應選擇(zé)浮球式水(shuǐ)位🧡調節🔆器(qi)。在調節器(qi)内裝有開(kai)關,用來對(duì)調節器随(suí)水位變化(hua)而傾斜或(huò)垂直時進(jin)行操縱。對(duì)于一台泵(bèng),啟動和停(ting)機時用兩(liǎng)個🌐水位調(diào)節器來設(she)定🙇♀️,而對于(yú)備用泵的(de)水位調節(jiē)、報警等可(kě)由附加的(de)😍調節器設(shè)定✔️。在建築(zhu)工地、礦山(shan)和抽送有(yǒu)爆炸危險(xiǎn)的介質等(děng)場合,可選(xuǎn)用☎️遙控裝(zhuāng)置。它裝在(zài)控制盤上(shàng),用來測量(liang)電♻️機電流(liu)。同時還可(kě)測量運行(háng)時間并确(que)定停機時(shi)間,僅适用(yòng)于㊙️控制單(dān)台泵的運(yun)行。圖1水位(wèi)控制系統(tong)當流量很(hěn)大而要求(qiu)揚程較低(di)時,常用電(dian)極來進行(háng)水🚩位控制(zhì),如在土壤(rang)改良和排(pai)水場合。另(lìng)外,在小吸(xi)水🏃♂️池或👣流(liu)動紊亂的(de)泵站,也采(cǎi)用電極來(lái)控制水位(wèi),它🌈隻需很(hěn)小🌐的空間(jian),裝在直徑(jìng)50mm的管💋子裡(lǐ),水位高度(du)易于控制(zhi)。在抽送地(dì)面🐕水的泵(bèng)站,即吸水(shui)池較小和(he)水⭐流紊動(dong)的情況下(xia),氣泡控制(zhi)是調節水(shuǐ)位的可靠(kao)方法,它🍉可(kě)以用于所(suo)有形式的(de)泵和所有(yǒu)介質。這種(zhong)控制方法(fǎ),在水中設(shè)有運動🏃部(bù)件,因而不(bú)會有卡位(wei)或粘附的(de)問題,隻需(xu)用📧一根塑(su)料軟管插(cha)入介質即(jí)可。
2 組合水(shui)位和泵的(de)控制系統(tǒng)組合水位(wei)和泵的控(kong)制系統通(tong)常也🈲有四(sì)種形式,如(ru)圖2所示。
APC自(zì)動調節泵(bèng)控制系統(tong)是用于雙(shuang)泵泵站的(de)水位控制(zhi)系統☔,它是(shì)⭐控制泵的(de)運行和調(diao)節吸水池(chí)水位的一(yī)種實用和(he)經濟的方(fāng)法。該系統(tǒng)的控制裝(zhuang)置是一台(tai)微型程序(xù)處理機,它(tā)可以很容(rong)易地安裝(zhuāng)在泵站控(kòng)制盤上,檢(jian)測潛水電(diàn)泵電機的(de)電流消耗(hao),而不需要(yao)在吸水池(chí)中直接檢(jian)測水位。采(cai)用該系統(tǒng)還可省去(qù)水位控制(zhì)設施,保護(hu)泵站清潔(jie)。同時它還(hái)具有使泵(bèng)輪換運行(háng)的功能,以(yi)獲得使泵(beng)的🏃磨損均(jun1)衡和維持(chi)間隔時間(jiān)的經濟👅運(yun)行。帶攪拌(ban)閥的APC自動(dong)調節泵控(kòng)制系統除(chú)了具有上(shàng)述水位控(kòng)制功能外(wài),主要的還(hai)具有十分(fen)驚人的清(qing)理泵坑的(de)效果。
攪拌(bàn)閥可以安(an)裝于所有(you)污水泵的(de)泵體上,當(dāng)泵啟動時(shi)可以形成(cheng)強有力的(de)攪拌作用(yòng),使淤泥及(ji)覆蓋物料(liào)被攪📱拌成(chéng)懸浮狀而(ér)🛀抽走。PPC壓電(diàn)泵控制系(xì)統是♊一種(zhǒng)壓力感應(yīng)調節系統(tong),它是用來(lái)控制雙泵(beng)泵站運行(háng)和調節水(shui)位的一種(zhong)實用㊙️和經(jing)濟的方法(fa)。該控制系(xi)統由一⚽個(ge)傳感器和(hé)一個水位(wei)控制裝置(zhì)組成,傳感(gǎn)器放于吸(xi)水池中檢(jiǎn)測壓力。同(tóng)時,在每一(yī)個運♈行周(zhōu)期内,該系(xi)統還具有(yǒu)使泵輪換(huan)運行的功(gōng)能。帶🧡攪拌(bàn)閥的PPC壓電(diàn)泵控制系(xi)統,在每一(yī)個工作周(zhou)期開始時(shi),利用攪拌(ban)閥翻動吸(xī)水池中的(de)水,從而可(kě)👣以防止浮(fu)動的固體(tǐ)物沉積,這(zhe)樣将使泵(bèng)站内的工(gong)作環😘境大(dà)為改善。實(shi)踐表明,這(zhè)種❄️帶攪拌(ban)閥的PPC壓電(diàn)泵控👄制系(xi)❌統可以使(shǐ)泵坑的清(qīng)💋淤工🙇♀️作量(liang)大為減少(shao)或者根本(ben)無需🌈清淤(yu)。3 泵啟動與(yu)停機的控(kòng)制另外,在(zai)泵的🐉啟動(dòng)和停機過(guò)程中也配(pèi)備有控制(zhì)系統,例如(rú)1~6台泵的共(gong)同停機和(he)分别啟動(dong)水位控制(zhi),1~2台泵的延(yan)時啟動和(hé)停機控制(zhì),2~6台泵的不(bu)同啟動和(hé)停機水位(wei)控制及其(qí)2~3台泵的🐕串(chuan)聯運行控(kong)制等。
四、潛(qián)水電泵的(de)前景展望(wàng)由于潛水(shuǐ)電泵本身(shen)和選🤩用❗潛(qián)水電泵的(de)泵站具有(yǒu)很多優點(diǎn),因此,今後(hòu)我國🏃♀️的需(xū)求量将持(chi)續增長,并(bìng)💞有以下主(zhu)要發展趨(qu)勢。
1 發展大(dà)中型潛水(shui)電泵大中(zhong)型潛水電(diàn)泵具有簡(jian)化⭕泵結構(gou)和節省泵(beng)站建設投(tóu)資的突出(chu)優點,一般(bān)可降低成(cheng)本40%~60%,縮短工(gong)期1/2~2/3。因此,将(jiang)在市政、工(gong)礦、環保和(hé)工農業給(gěi)排水等方(fāng)面得到越(yuè)來越廣泛(fan)的應用。預(yu)計㊙️将來的(de)需求量将(jiāng)較大。
2 發展(zhǎn)多功能多(duō)用途潛水(shui)電泵我國(guo)潛水電泵(bèng)的形式😘和(hé)國外*的潛(qián)水電泵生(sheng)産廠的産(chan)品相比還(hai)不夠多,如(ru)帶有🌂切割(ge)裝置👌的泵(beng)、多級泵、抽(chou)送腐蝕性(xing)介質‼️的潛(qián)水🧑🏽🤝🧑🏻電泵等(děng)生産的還(hái)很少,然而(er)其市場的(de)需求量又(yòu)很大,因此(ci),具有很好(hao)的發🧑🏽🤝🧑🏻展前(qian)途。
3 開發高(gao)可靠性機(ji)械密封機(ji)械密封是(shì)潛水電泵(bèng)的關鍵部(bu)分,采🈲用兩(liang)道單端面(mian)機械密封(fēng),這樣介質(zhi)的💘壓力🍉可(ke)以作用㊙️到(dào)端面,洩漏(lòu)方向為内(nèi)流型,這些(xie)都是有利(lì)的,但結♻️構(gòu)稍複雜。在(zài)油室内裝(zhuāng)雙端面機(ji)械密封,兩(liang)側🌈的端面(mian)應采用不(bú)同的結構(gou)型式,使介(jie)質的壓力(li)能作用到(dào)下側的端(duān)面上,否則(ze)隻靠彈簧(huáng)力,密封端(duan)面的反推(tui)力易使端(duān)面打開。因(yīn)此,還應進(jin)一步在結(jie)構和材料(liao)方面進行(hang)研究,提高(gāo)其可靠性(xing)和😍壽命。
4 新(xin)材料新技(ji)術新工藝(yì)等将逐步(bù)應用普通(tong)泵已使用(yòng)不鏽鋼、氟(fú)塑料(F46)、襯塑(sù)、襯膠、噴塗(tu)陶瓷等,所(suo)有這些材(cái)料🤟應當盡(jìn)快應用到(dào)潛水電泵(bèng)上,擴大潛(qian)水泵的應(yīng)用領域。
而(er)計算機輔(fu)助設計、輔(fǔ)助制造和(he)輔助測試(shì)等新技術(shu)、新👄工藝的(de)應用也勢(shi)在必行。事(shi)實證明,新(xīn)技術、新材(cái)料、新工藝(yi)的🤩應用,不(bu)但解放勞(láo)動生産力(li),而且還可(kě)以保🔴證産(chǎn)品質量穩(wěn)定可靠。
5 注(zhu)意潛水電(diàn)泵的外觀(guan)質量并逐(zhu)步打入國(guo)際市場我(wǒ)國的潛水(shuǐ)電泵在國(guo)際市場上(shang)有着明顯(xiǎn)的價格競(jing)争😘優勢📧,但(dan)是🔴必須要(yao)注意提高(gao)電泵的可(kě)靠性和壽(shòu)命,尤其要(yào)改善潛水(shuǐ)電泵的外(wài)觀質量,要(yao)給用戶一(yī)種美的感(gǎn)覺,以使國(guó)産的潛水(shuǐ)電泵早日(ri)更多地💜打(da)入國際市(shi)☁️場。














