潜污泵一般采用耦合安装方式,安装的方法是利用耦合装置的耦合架自动卡位。耦合装置主要由耦合座、耦合架、导轨等组成,安装时首先将耦合座固定在池底,潜污泵在重力的作用下沿导轨滑下,通过导轨引导使耦合架和耦合座的自耦斜面的配合锁紧在一起。此安装方式可避免检修人员进入污水池,既保护了环境,又降低了维护成本和工人的劳动强度。
以往的耦合装置在使用中出现的问题主要有以下几点:1、泵安装时很难顺利下滑至完全卡位,法兰密封圈也易被剪切,影响密封效果;2、耦合结合面的漏水问题,耦合安装后产生泵法兰与耦合座的结合面漏水现象,使泵的流量扬程偏低,造成能量的浪费,如采用加大壁厚来提高强度,南方水泵厂看出这不仅不能解决泄露问题,还造成材料的浪费。
东莞南方泵业以潜污泵600QW3500-21-250的耦合为例,介绍了新型耦合的设计方法。泵的参数如下:额定流量Q=3500m3/h,扬程H=21m,电机功率N=250kw,转速n=740r/min。
耦合装置稳定的条件:
1、自耦锁紧角的取值
潜污泵安装后,主要通过耦合座反作用于耦合架自耦斜面上的力,使泵悬挂在污水中。耦合座或耦合架的自耦斜面与竖直面所成的夹角为自耦锁紧角,合理的自耦锁紧角设计,需满足在耦合面方向的分量小于耦合面之间的静摩擦力,这样可以预防泵在运行中耦合架从耦合座上脱落,使泵防止发生侧翻。
2、耦合无泄漏满足的条件
将潜污泵和耦合架作为刚体进行受力分析,在研究的x,y平面上刚体主要承受6种外力的作用,分别是:
(1)重力G;
(2)流体对泵的浮力;
(3)泵出口法兰和耦合座结合面间流体的压力;
(4)流体动反力;
(5)泵出口法兰和耦合座接触力;
(6)耦合座作用在耦合架自耦斜面上的支持力。
其中是外力补偿力,当增大,减小,直到=0时,密封失效,因此耦合结合面无泄漏的条件是>0。
同时要满足平面力系的平衡条件,即力系在平面任一点的主矢和主矩等于零。
其中:A为法兰中心到点O的距离,L为泵体中心到点O的距离。
降低耦合支点高度A。在实际中多采用降低高度A的方法,这样会让泵的整体结构更加紧凑。