(1) 工程實(shí)際中, 對(duì)離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí), 僅對(duì)薄膜區(qū)進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算是不夠的, 對(duì)于邊緣效應(yīng)區(qū)的強(qiáng)度核算也是非常必要的, 因?yàn)檫吘壭?yīng)區(qū)的應(yīng)力有時(shí)會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過許用應(yīng)力。按現(xiàn)行的轉(zhuǎn)鼓設(shè)計(jì)計(jì)算方法設(shè)計(jì)出的轉(zhuǎn)鼓, 從宏觀上看, 往往偏于保守(如轉(zhuǎn)鼓底) , 相關(guān)尺寸有較大富裕, 使得轉(zhuǎn)鼓質(zhì)量無謂地增加, 既增加了轉(zhuǎn)鼓運(yùn)行的能耗也造成了材料的浪費(fèi), 存在著不經(jīng)濟(jì)性; 從微觀上看, 局部地方(如邊緣效應(yīng)區(qū)) 的應(yīng)力值, 往往得不到正確估價(jià), 而直接影響到轉(zhuǎn)鼓運(yùn)行的安全性。
(2) 對(duì)于邊緣效應(yīng)區(qū), 在進(jìn)行應(yīng)力計(jì)算時(shí)采用經(jīng)過結(jié)構(gòu)簡化所推導(dǎo)出的公式計(jì)算出的數(shù)值不僅近似性較大, 而且計(jì)算出的數(shù)值也明顯偏大, 其實(shí)用性和可信度較差。而采用有限元分析技術(shù)能較好地計(jì)算出邊緣效應(yīng)區(qū)的應(yīng)力, 且計(jì)算數(shù)值也較為接近實(shí)際, 工程實(shí)際中應(yīng)該很好地去實(shí)施。
(3) 采用局部加強(qiáng)和局部優(yōu)化的方法, 對(duì)減小局部區(qū)域的應(yīng)力值的效果是非常明顯的, 是解決危險(xiǎn)區(qū)域強(qiáng)度不足的較好方法。
(4) 先用現(xiàn)行的轉(zhuǎn)鼓設(shè)計(jì)計(jì)算方法進(jìn)行轉(zhuǎn)鼓結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計(jì), 再用有限元技術(shù)對(duì)轉(zhuǎn)鼓進(jìn)行應(yīng)力分析, 并對(duì)局部尺寸進(jìn)行修正和優(yōu)化, 應(yīng)是目前轉(zhuǎn)鼓設(shè)計(jì)的較好方法之一。尤其是利用集成有有限元分析軟件的CAD/CAE軟件對(duì)轉(zhuǎn)鼓進(jìn)行有限元分析, 可方便地實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)鼓尺寸的修正和優(yōu)化。
(5) 從對(duì)離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓的有限元應(yīng)力分析知, 轉(zhuǎn)鼓底部分的應(yīng)力水平很低, 這說明靠經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)鼓底尺寸的富裕量較大。若能在考慮剛度的情況下, 對(duì)轉(zhuǎn)鼓底結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行有限元分析優(yōu)化, 這將對(duì)轉(zhuǎn)鼓的設(shè)計(jì)更具實(shí)際的指導(dǎo)意義本回答由提問者推薦已贊過已踩過你對(duì)這個(gè)回答的評(píng)價(jià)是?評(píng)論收起
展開全部三足式離心機(jī)的轉(zhuǎn)鼓可以形象的比喻成你家洗衣機(jī)的滾筒。樓上這位朋友講的太復(fù)雜了,離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓就是一個(gè)桶狀的容器,在筒身上開了很多小孔,以便液體被離心力甩出來。筒的底部裝上一根軸,起傳動(dòng)作用。筒的頂部有擋板防止液體溢出。已贊過已踩過你對(duì)這個(gè)回答的評(píng)價(jià)是?評(píng)論收起
機(jī)械密封是離心泵的主要易損件之一,因而泵的故障多數(shù)是由密封失效所導(dǎo)致的。據(jù)統(tǒng)計(jì),機(jī)械密封失效導(dǎo)致泵的故障占設(shè)備故障率的50%以上,所以有必要對(duì)離心泵的機(jī)械密封泄漏進(jìn)行分析改進(jìn),以降低泵的故障率。
離心泵工作原理及機(jī)械密封裝置的作用
離心泵通過電機(jī)、聯(lián)軸器,使其葉輪高速旋轉(zhuǎn),在葉片之間的液體受到葉片的推動(dòng),在離心力的作用下,不斷地從中心被甩向四周,當(dāng)泵內(nèi)液體從葉輪中心被拋向邊緣時(shí),中心處形成了低壓區(qū),由于進(jìn)泵前的液體壓強(qiáng)大于泵吸入口處的壓強(qiáng),在壓強(qiáng)差的作用下,液體便經(jīng)吸入管連續(xù)地吸入泵內(nèi),以補(bǔ)充被排出液體的位置,只要葉輪不停地旋轉(zhuǎn),液體便不斷地吸入和排出。
泵軸穿過泵殼時(shí),動(dòng)靜之間有間隙存在時(shí),泵內(nèi)的液體就會(huì)從間隙漏至泵外,若吸入端是真空,則外界空氣會(huì)漏入泵內(nèi),嚴(yán)重影響泵的工作,為了減少泄漏,一般在動(dòng)靜間隙處裝有軸端密封裝置。軸封裝置是離心泵的重要部件,它直接關(guān)系到離心泵能否正常工作?,F(xiàn)在軸封裝置一般采用機(jī)械密封。
新安裝(或更換)的機(jī)械密封投入運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)泄漏量應(yīng)在允許范圍內(nèi)。如果密封本身的結(jié)構(gòu)、制造質(zhì)量、安裝和使用等方面都無問題,其壽命要超過8000h。實(shí)際工作中,不少密封的使用壽命遠(yuǎn)沒有達(dá)到該值前就失效了,這是由于工藝條件、設(shè)備運(yùn)行狀況和操作存在一定的問題造成的。根據(jù)近幾年來機(jī)械密封運(yùn)行工況和失效后的拆檢情況來看,其常見原因如下:
1、密封環(huán)熱裂紋
機(jī)械密封拆開時(shí)可發(fā)現(xiàn),硬環(huán)表面有過熱回火色,石墨環(huán)表面有環(huán)狀溝紋、橡膠圈老化等。
主要原因是:①由于介質(zhì)溫度過高泵體內(nèi)形成汽蝕,汽蝕發(fā)生后,水力沖擊帶動(dòng)密封做迅速的軸向振蕩,使動(dòng)靜環(huán)及輔助密封圈等零件嚴(yán)重的磨損,使機(jī)械密封裝置損壞。②潤滑不良,密封環(huán)端面沒有形成液體潤滑膜或密封環(huán)端面間液膜汽化,形成干摩擦;③冷卻系統(tǒng)散熱不良;
2、離心泵的振動(dòng)
由于制造和安裝精度等原因,所有的離心泵都存在著振動(dòng)。振動(dòng)的原因主要為轉(zhuǎn)子不平衡、機(jī)泵不同心、滾動(dòng)軸承故障等。從軸承箱表面測到的最大振幅不能大于0.06mm,超過該值就要停泵處理。振動(dòng)可分解為三個(gè)方向:垂直、水平和軸向,其中以軸向振動(dòng)對(duì)密封的危害最大。當(dāng)泵振動(dòng)加劇時(shí),動(dòng)靜環(huán)之間發(fā)生分離。瞬間的分離在液膜壓力作用下致使密封面開啟,出現(xiàn)大量泄漏,如果這時(shí)介質(zhì)中固體顆粒含量超過5%時(shí),由于振動(dòng)引起端面分離,顆粒嵌入較軟的石墨環(huán)端面,造成硬質(zhì)環(huán)密封面的過度磨損。拆卸檢查時(shí)可發(fā)現(xiàn),在硬密封面上有清晰的摩擦痕跡,進(jìn)入固體顆粒時(shí)有劃痕。
3、彈性元件失彈
主要特征是拆卸檢查彈性元件時(shí),彈性元件彈力不足,有變形、自由高度明顯減小。該情況發(fā)生概率比較小主要原因是:①大部分用來制作彈簧和波紋管的材料在高溫下長期工作均會(huì)出現(xiàn)彈力下降的缺陷,從而使密封端面的閉合力不足而導(dǎo)致密封端面泄漏嚴(yán)重。金屬波紋管的高溫失彈即是該類機(jī)械密封的一種普遍而典型的失效形式;②彈簧在高溫下長期工作發(fā)生蠕變、疲勞失效等;③彈簧在高溫下長期工作腐蝕失效。