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離心水泵針對(duì)100Y泵的設(shè)計(jì)方案測(cè)算 |
| 內(nèi)容發(fā)布:旭日泵業(yè) 發(fā)布時(shí)間:2020年7月9日 [打印本頁] [關(guān)閉窗口] |
| 依據(jù)基礎(chǔ)理論剖析，螺旋密封螺旋角α其在5°6′時(shí)輸出功率最少，而15°39′時(shí)取一樣長(zhǎng)短密封工作壓力較大 ，融合一些材料得出具體工作經(jīng)驗(yàn)，兼具密封工作壓力、輸出功率耗費(fèi)及結(jié)構(gòu)長(zhǎng)短，并留一定安全性裕度，設(shè)計(jì)方案以下：[1]、[2] 1螺旋密封主要參數(shù)的設(shè)計(jì)方案測(cè)算 (1)、螺旋角α 針對(duì)100Y泵，軸承端蓋直徑為d=65mm，外伸軸段能用螺旋密封長(zhǎng)短L0=56.5毫米，其軸承端蓋與連軸器聯(lián)接，留7mm間距，故取密封長(zhǎng)短L=39.5毫米。因?yàn)殚L(zhǎng)短和直徑都較小，由密封壓力公式(見后邊)[1]，密封工作壓力較小，故螺旋角選的很大，取名為α=5°49′。那麼α的正切值t=tanα=0.1019(此值由后邊測(cè)算得到)。 (2)、相對(duì)性槽寬u一般取u=0.5~1.0，這兒u=a/(a b)=0.75。 (3)、相對(duì)性槽深υ一般取υ=2~10，取名為υ=(c h)/c=5。 (4)、密封空隙c強(qiáng)烈推薦c=(0.6~2.6)/10000M取c=0.26mm，因?yàn)槁菪芊馇坝谐闉V密封，可確保密封性能，取大空隙是以便避免因?yàn)樯a(chǎn)加工偏差及安裝偏差，與軸產(chǎn)生磨擦。 (5)、槽深h，h由公式計(jì)算h=c*(υ-1)求取：h=0.26*(5-1)=1.04，取名為h=1.0Mm。 (6)、頭數(shù)i，頭數(shù)i由前邊所探討的按螺旋頭數(shù)的挑選標(biāo)準(zhǔn)：高速旋轉(zhuǎn)(n>5000r/min)，選單頭;低轉(zhuǎn)速比(n< 5000rmin)選雙頭。因?yàn)楸颈胣=2950r/min，依據(jù)相關(guān)材料強(qiáng)烈推薦，取i=4。 (7)、螺旋導(dǎo)程s，取s=16(取整有利于生產(chǎn)加工);則由 s=πd*tanα，α=5°49′。 (8)、螺旋槽寬a，齒寬b 由公式計(jì)算得a=πu*d*tanα/i=3.00mm b=π*(1-u)*d*tanα/i=1.0Mm (9)、軸的角速ω及螺旋圓上速率v的測(cè)算： ω=2πn/60=308.9rad/s v=πn/60=7.6m/s (10)、螺旋按結(jié)構(gòu)選擇長(zhǎng)短為L(zhǎng)=39.5毫米 (11)、螺旋密封工作壓力Δp ′，Δ p′=rωw d LCp/c2 [1] tu(1-u)(υ-1)(υ3-1) 在其中： Cp= --- (1 t2)υ3 t2u(1-u)(υ3-1)2 把u=0.75，t=0.1019，υ=5.0帶入得：Cp=0.178，按Cp=0.178，稀油潤(rùn)化取粘度系數(shù)偏小μ=0.00223×9.8Pa/s，ω=308.9rad/s，d=0.065m，L=0.0395m，c=2.6×10-4 m帶入，測(cè)算得Δ p`=35800Pa。 (12)、螺旋密封功耗計(jì)算N[1] N=πω2d3LCn/4c Cn由公式計(jì)算求�。� Cn=0.46， 則N=14瓦 機(jī)泵電動(dòng)機(jī)最大功率為90KW，軸功率75KW，螺旋密封功能損耗為14W，由此可見功能損耗不大，對(duì)原機(jī)泵運(yùn)作不組成危害。
副離心葉輪離心作用所造成的密封壓差ΔP′計(jì)算方法為：[1] ΔP′=k2z2(R22-R12)r/ 2 =0.52×308.92×(0.0352-0.0252)×800/2 =6403 Pa 式中：R1、R2分別為離心葉輪的內(nèi)徑，氣高效液相界半經(jīng)的直徑 k----指數(shù)，與光潔園盤類似，k=0.5  3螺旋密封和抽濾密封的組成密封總壓差 組成密封壓差ΔP為螺旋密封壓差ΔP′和抽濾密封壓差ΔP′之和即：ΔP=ΔP′ ΔP′=35800 6403=42203Pa 因?yàn)闈L動(dòng)軸承箱里基礎(chǔ)為過熱蒸汽，箱里工作壓力與滾動(dòng)軸承箱上大氣壓力相仿，因而組成密封總壓差ΔP便是避免潤(rùn)滑脂外串的密封工作壓力，本密封結(jié)構(gòu)工作壓力為0.04MPa，符合實(shí)際應(yīng)稍高于機(jī)內(nèi)工作壓力的規(guī)定。
4原材料挑選 因?yàn)闈L動(dòng)軸承旋蓋不了承受壓力功效，可選A3鋼，而甩油副離心葉輪不僅起甩油及阻油功效，并且也是滾動(dòng)軸承卡環(huán)，為避免數(shù)次拆裝導(dǎo)致毀壞，可采用45鋼。  5運(yùn)用狀況 歷經(jīng)更新改造的骨架密封，一九九八年4月，在酮苯生產(chǎn)車間泵305(型號(hào)規(guī)格為100Y-120×2)上開展了試運(yùn)轉(zhuǎn)，后又在泵430、泵351等機(jī)泵上開展了安裝，歷經(jīng)四年多的運(yùn)作，滾動(dòng)軸承箱旋蓋密封處無一切泄露，徹底考慮設(shè)計(jì)方案規(guī)定。在這以前，原密封結(jié)構(gòu)因?yàn)槌３．a(chǎn)生泄露，司泵職位操作工的勞動(dòng)量非常大，在每鐘頭的安全巡檢上都要對(duì)機(jī)泵潤(rùn)滑脂開展填補(bǔ)，并且還產(chǎn)生過兩誘因漏油導(dǎo)致的機(jī)器設(shè)備抱軸安全事故，導(dǎo)致生產(chǎn)制造的起伏，因?yàn)槁┯偷目陀^性也使當(dāng)場(chǎng)環(huán)境衛(wèi)生一直解決不了，給機(jī)器設(shè)備施工現(xiàn)場(chǎng)管理產(chǎn)生了難度系數(shù)。更新改造后，在換機(jī)油周期時(shí)間空調(diào)內(nèi)機(jī)泵的潤(rùn)滑脂基礎(chǔ)不用很多填補(bǔ)，大大的緩解了職工的勞動(dòng)效率，當(dāng)場(chǎng)情況顯著改變，也為生產(chǎn)制造穩(wěn)定運(yùn)作造就了資源優(yōu)勢(shì)。
將原滾動(dòng)軸承箱旋蓋處謎宮密封改成抽濾密封與螺旋密封的組成密封結(jié)構(gòu)，運(yùn)用抽濾密封做為基本節(jié)流閥阻漏密封，運(yùn)用螺旋密封做為二次密封，能夠確保軸頭處無一切泄露。這類改善方式 只需更新改造滾動(dòng)軸承防松螺母和滾動(dòng)軸承箱旋蓋，對(duì)原結(jié)構(gòu)修改不大，即能考慮密封規(guī)定，又能融入原結(jié)構(gòu)可運(yùn)用室內(nèi)空間小的限定。這種密封結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易，生產(chǎn)制造、安裝便捷，耗費(fèi)驅(qū)動(dòng)力小。從具體應(yīng)用實(shí)際效果看來，徹底改進(jìn)了原結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的機(jī)器設(shè)備及周邊環(huán)境被油環(huán)境污染的局勢(shì)，清除了生產(chǎn)制造安全隱患;緩解職工勞動(dòng)效率，推動(dòng)了文明行為生產(chǎn)制造。除此之外，根據(jù)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)主要參數(shù)，將該結(jié)構(gòu)也取得成功地運(yùn)用于65Y、150Y型泵上，一樣獲得了令人滿意的實(shí)際效果。因而，該結(jié)構(gòu)也可適用有相近難題的其他機(jī)泵，有巨大的營(yíng)銷推廣使用價(jià)值。 |
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