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貫流泵產(chǎn)品介紹
貫流泵（tubular through-flow pump）亦稱“圓筒泵”、“燈泡泵”。水流沿泵的旋轉(zhuǎn)軸線方向通過泵內(nèi)流道，沒有明顯轉(zhuǎn)彎的臥式軸流泵和混流泵。分燈泡貫流式、軸伸貫流式和豎井貫流式。燈泡貫流式使用最多，可分為轉(zhuǎn)輪的葉片是固定的和葉片可調(diào)節(jié)的兩種。其流道是從吸入口到壓出口呈直線形的圓筒通道，沒有蝸殼，動力機安裝在水泵的燈泡體內(nèi)。體積小、泵房的建筑費用低、泵房噪聲小、水力損失少、效率高。但對動力機結(jié)構(gòu)、傳動裝置和通風(fēng)措施等要求較高。[1]
貫流泵背景介紹
我國平原地區(qū)的灌溉、調(diào)水、排水大泵站多為低揚程泵站，如南水北調(diào)東線工程設(shè)計揚程為1.7～90m，其中3m以下的6座，占8%，約6m的泵站57座，占76%；另外，近年來國家大力發(fā)展的城市防洪工程和水環(huán)境治理工程中的泵站也多為低揚程泵站，這些泵站具有揚程低，流量大等特點，流道的水力損失對泵裝置效率影響很大，因此在設(shè)計中泵裝置型式的選擇至關(guān)重要。
潛水貫流式機組是將潛水電機與貫流泵技術(shù)相結(jié)合的一種裝置型式，國外早在20世紀(jì)70年代就已應(yīng)用于大型泵站，如日本農(nóng)政思覺路津泵站采用2200 QG12-5.73型潛水貫流泵，葉輪直徑2.2m，設(shè)計揚程5.73m，單機流量12m3/s；國內(nèi)則于近年來開始研制開發(fā)應(yīng)用，目前已有生產(chǎn)大中型潛水貫流泵并成功應(yīng)用的先例，上海市楊樹浦泵站采用的1400 QGS5-3.7型潛水貫流泵，葉輪直徑1.2m，設(shè)計揚程3.7m，單機流量5m3/s，2005年建成投入運行，目前運行狀況良好。
貫流泵分類及其特點
貫流泵有豎井式、軸伸式與潛水式等幾種。其特點分述如下。
豎井貫流式機組是將電動機和齒輪箱布置在流線型的豎井中，與安裝在流道中的水泵相連接，豎井的尺寸根據(jù)電動和齒輪箱的尺寸確定，機組結(jié)構(gòu)簡單，密封止水要求不高，運行維護方便，電機可采用風(fēng)冷或水冷卻。
潛水貫流式機組的水泵轉(zhuǎn)輪、后導(dǎo)葉、齒輪箱、電機連為一體直接布置在流道中，機組段采用全金屬殼體，整體吊裝，安裝方便。電機、齒輪箱在水中，設(shè)備外殼利用流動的水流冷卻，潛水電機設(shè)有滲漏、過載、過流、溫度等檢測、保護裝置。潛水貫流式機組利用了潛水電泵的技術(shù)，保持了燈泡貫流泵水力性能好、效率高的特點，具有土建結(jié)構(gòu)簡單、機組結(jié)構(gòu)緊湊、流道水力損失小等優(yōu)點，但設(shè)備可靠性要求高，密封止水要求高。
軸伸貫流式包括平面軸伸貫流式和立面軸伸貫流式兩種型式，分別采用平面s形流道和立面S形流道，電動機和齒輪箱布置在流道外側(cè)，水泵軸伸出流道外與電機、齒輪箱連接，具有結(jié)構(gòu)簡單，通風(fēng)防潮條件良好，運行維護方便，密封止水要求不高等優(yōu)點，但軸伸貫流式機組直徑不宜過大，否則會造成機組主軸太長，而且中間沒有任何支承，導(dǎo)致機組運行不穩(wěn)定。[2]
貫流泵結(jié)構(gòu)
與立軸式軸流泵相比，橫軸式和斜流式軸流泵目前在我國使用不多。立軸式軸流泵的導(dǎo)軸承受的徑向力很小，通?？刹捎盟疂櫥南鹉z（ZLB型泵）的結(jié)構(gòu)軸承。而橫軸式和斜流式軸流泵的徑向軸承受力要大得多，需要采用承載能力大的其他材質(zhì)的水潤滑軸承或油潤滑的金屬軸承。對安裝在過流部件的油潤滑軸承，必須考慮密封防水問題；若仍采用水潤滑軸承，則對軸承材質(zhì)及性能有更高要求。
近年來，隨著我國社會城市化進度加快，市政應(yīng)急防洪排澇成為很重要的一項任務(wù)，因而對低揚程、大流量的軸流泵提出了新的要求。其中采用橫軸式結(jié)構(gòu)的貫流泵得到了廣泛重視，不僅大量使用在市政排水、供水中，在南水北調(diào)東線工程中也有淮安四站、金湖、淮陰三站、泗洪、劉老澗二站、邳州、藺家壩、韓莊、二級壩等9個泵站采用了這種形式的泵。貫流泵實際是適用于低揚程、具有特殊結(jié)構(gòu)的橫軸式軸流泵。該泵的葉輪可以是固定式、半調(diào)節(jié)式或全調(diào)節(jié)式。從泵的吸入口至壓出流道，液流沿著一條短而直的管狀流道流動，所以泵裝置的效率高、重量輕、安裝維修方便且泵站投資少。[3]
貫流泵裝置效率比較
潛水貫流泵流道的水力性能類似于燈泡貫流泵，流道為平直管，水流軸向通過流道，這種結(jié)構(gòu)型式水力性能較佳，流道損失相對較小，裝置效率高；軸伸貫流泵流道為S形，彎曲的流道使水力損失增大，泵裝置效率相對較低；豎井貫流泵的裝置效率介于潛水貫流泵和軸伸貫流泵之間，流道為平直管式，水流從豎井的兩側(cè)通過流道。根據(jù)南水北調(diào)同臺測試對比試驗成果，對比轉(zhuǎn)速為900m·kW的軸流式模型葉輪配不同型式的貫流式流道進行同臺對比測試，實驗成果表明燈泡貫流式機組效率高于軸伸貫流式，在H=2.5～3.5m，Q=350~400L/s時，效率高2%～3%。[2]
參考資料
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