离心式水泵在工作过程中,需要依靠电能驱动内部的电机,带动叶轮高速旋转,接触到的水体因此而产生离心力,实现对水的搬运。离心式水泵内部结构设计到电气部分和机械部分,由于工作环境比较复杂,一旦遇到恶劣情况就有可能造成水泵出现故障,导致生产实践活动受阻,因此就需要着重研究离心式水泵的常见故障,提前制定好相应的应对策略,以便在出现故障时及时维修 。
1 离心式水泵的基本情况分析
1.1 离心式水泵的内部构成
前面已经论述过离心式水泵需要有众多电气构件和机械构件组成,其中就需要使用到泵壳进行支撑,其内部实现和安装轴承的托架相连接,能够根据设计方案固定内部构架。水泵在工作过程中由于对水体的高速旋转,使得产生的力十分大,泵壳需要具备足够的抗压力,要能够将水压和因此产生的热压恒定承受。目前在离心式水泵中应用比较多的方案是蜗壳式单极泵,其内部呈现出螺旋线的形式,这样设计的优势有利于在接触到因叶轮旋转而转动的液体时,实现能量转换,将动能转换成静压能,最终按照需要将液体排除。但是也有些情况下会使用到多级泵,里面的内部结构一般以径向壳体为主。在离心泵的构成中,叶轮的重要性不言而喻,实现了机械能到动能和静压能的转换。叶轮的形式有很多,可以根据实际需求进行选用。一般在要求比较高的场合会使用闭式叶轮,这种叶轮使得离心泵的整体工作效率得到了提升,但是却存在着造价高、制造难的缺陷。很多农业生产中使用的离心泵主要使用开式叶轮,尽管其工作效率相对比较低,但是因为其制造简单,成本低得到了广泛应用。此外,泵轴能够主要承担动能的传递,一般由轴承进行支撑,通过动力传输驱动叶轮进行转动。为了提高动力传输的效率,需要在其和电动机之间的连接处使用联轴器。在实际应用中,需要根据实际情况的不同选用不同的泵轴介质,如果是液体具有腐蚀性,使用 40Cr 作为泵轴材质比较好,能够耐腐蚀,如果液体不具备腐蚀性,一般使用 45 号钢即可,成本较低,并且能够胜任工作需求。
1.2 工作原理
在离心式水泵工作过程中,需要将进水管和泵体埋置在水体中,然后开通电源,水泵即开始工作,水泵由于电机的带动而实现高速旋转,接触到的液体因此从出水口甩出。在叶轮的旋转过程中,会产生一个真空,由于大气压的作用,会将水体源源不断的压入水泵中,又因为惯性离心力将水体进行排出。因此电机部分和叶轮部分的稳定运行是产生真空的重要因素,为了承受产生的水压和热能,需要离心式水泵具备足够的强度 [2] 。
2 离心式水泵的常见故障
离心式水泵的组成复杂,任何一个功能模块出现故障都会导致整体性能受损。首先就是启动故障,在通电之后,发现很难启动电机,面对这种情况,就需要断开电源,拆除联轴器进行盘转,查看有没有在转动过程中出现异常的声音,并感受是否存在较大的盘转压力,如果是盘车过紧,就需要检查水泵内是否存在异物,或者是有可能是因为轴承损坏,如果没有任何问题,也就说明水泵的机械部分顺利运行,最后可能出现的故障就是电动机故障,需要聘请专业人员进行检修。对于泵不吸水的情况,要查看进水管是否保持气密性,在进行检修时,先将饮水灌满,逐渐排出泵壳内的空气。通过众多经验表明,离心泵不吸水大多数情况是因为水泵未注满水导致的。对于轴承发热,需要检查是否存在润滑油中还有杂质或者是轴承间隙太大,有时候也会因为联轴器连接不合适出现这类问题,需要仔细进行排查。如果是存在水泵剧烈振动的情况,很有可能是水泵质量不达标需要检查轴的晃度以及转动部件的情况,进行动平衡实验并适当增减配重 。
3 离心式水泵的维修措施
3.1 故障维护
故障维护的方式主要针对水泵的机械构件,一旦出现故障,就立即更换损坏的元件,使其快速投入使用。这种维修方式具备一定的局限性,需要花费的时间比较长,并且产生的维修费用相对较高,还需要时刻做好零配件储存和相应的维修人员,呈现出低效的工作状态。
3.2 预防性维护
预防性维护是指在出现故障之前,就已经对可能出现故障的水泵内部构件进行了更换,使得水泵的正常工作得到了保证。需要制定好完善的维修计划,定期开展预防工作,具备较多的优点,成本比较低,效果比较好。假如维修人员的工作能力无法保证,也有可能造成无法在对水泵拆卸之后完整的进行安装,或者是安装精度达不到要求,会对水泵的性能和寿命产生影响 [4] 。
4 结束语
离心式水泵出现故障的情况有很多种,有时候是因为自身的内部结构出现了问题导致无法正常工作,也有可能是因为使用环境不佳,造成了对性能的破坏,需要根据实际情况具体分析。当前关于离心式水泵的维修技术已经比较成熟,能够对各种故障情况进行妥善处理。为了能够确保离心式水泵能够更加高效的工作,需要制定好定期保养的计划,提前排查可能存在的故障,提高维修人员的业务技能,满足日益增长的工作实践需求。