农用离心泵几种简易充水方法

农用离心泵几种简易充水方法(2004-5-29)离心泵（除自吸泵外）在启动前都要把水泵和进水管内灌满水，否则水泵是无法扬水工作的。离心泵启动后不出水，往往是由于泵中空气没有被排净、水没有被充满所致。离心泵启动前的充水方法主要有两种：一种是采用装配底阀充水，底阀为单向阀，装在进水管的进口，这种方法的缺点是底阀水头损失较大，影响了水泵的装置效率；另一种是无底阀充水，此法的最大优点是节能，相对于有底阀的泵站可节能10％～15％。下面介绍几种离心泵的充水方法，供用户在运行水泵时选择。■人工充水法对于进水管直径小于300mm的小型泵站，在进水管的进口通常设有底阀，一般多采用人工充水法，即从水泵壳上部的专用充水排气孔处由充水漏斗（或一个去掉瓶底的倒立的普通瓶子）充水。对于进水管直径小于300mm的小型泵站，在进水管的进口通常设有底阀，也可以从水泵的出水管口（出水管路较短的泵站）向泵中充水。由于无需购买其他充水设备，在目前农村小型泵站中，这种充水方法比较普遍。对不设底阀、逆止阀且管路较短的小型泵站，也可以采用一边启动，一边从出水管口向水泵内充水的办法，从而把水泵和管路中的空气逐渐带出，一般连续充水几分钟后，水泵即可正常抽水工作。■真空水箱充水法对于不设底阀的小型泵站，可采用真空水箱充水法。真空水箱是用铁皮焊制的封闭型水箱，其容积至少为进水管容积的3倍，水箱安装的位置应尽可能靠近水泵，水箱底高也应略低于水泵的轴线。真空水箱的高度一般为水箱直径的2倍。水泵启动前，先将水箱灌满水进行密封。水泵启动后，水泵从真空箱进水，由于水箱水位下降致使水箱内形成一定的真空，进水池中的水就会在大气压的作用下，经进水管进入水箱中，从而形成水的循环，使水泵开始正常运行。这种充水方法具有如下优点：水力损失小，泵站效率高，技术人员劳动强度低，启动简便，且利于实现水泵机组的自动化控制。■射流泵充水法用柴油机带动水泵抽水时，可利用柴油机排除的废气通入与水泵顶部相通的射流器，进行抽气充水，从而去掉了水泵的底阀。在水泵启动时，将和手柄相连的阀盖关闭，废气从射流器喷出，通过连管把泵中的空气吸出。充水完毕后把阀盖打开，控制阀关闭。这种充水方法的好处一是充分利用了动力机，二是提高了泵站的效率。■手动泵充水法作为往复式容积泵的一种，手动泵在我国农村被广泛使用，农民可把自家的手动泵作为真空泵使用，对离心泵进行充水，既方便又经济。最常见的用法是：将手动泵安装在离心泵的抽气孔上或靠近水泵的进水管路上，进行抽气引水，使之成为离心泵开机时充水的工具，从而省掉了水泵进水管路上的底阀，减少了能量损耗，提高了水泵装置的效率。■自行引水充水法对于采用半淹没式的泵房（即进水管和水泵泵顶的高程均在进水池水面以下的泵站），水可自行引入水泵中而不必人工灌引水。这种泵站的缺点是没有充分利用水泵的吸水能力，同时水泵安装高程降低，不仅增大了基础的开挖量，而且运行管理也较不便；但优点也较明显，即易于实现泵站的自动化，时效性较强。■自悬引水充水法自悬引水充水法是利用水和气的容重差，通过“水气置换”原理来实现的。此法可去掉水泵的底阀。首先，设计一个适量容器的换气罐，换气罐一般为塑料制品，也可为薄铁皮件，成本仅为底阀的二分之一。然后，将换气罐安置在水泵进水口处，与水泵、管路形成一个连通体。同时，在换气罐与水泵之间的换气流道上，安装一个换气控制阀。充水时，预先给换气罐加满水，然后加盖密封，再开启换气阀。换气完毕，关闭换气阀，将有一部分引水悬在进水管中。按照这种方法反复数次，空气将被全部排尽，进水管中也就充满水了。此时，便可启动水泵进行扬水作业。停机前，只要先关闭闸阀再停机，引水将不会回坐。下次启动时就不用再灌引水了。这种充水方法的优点是换气罐价格较低，制造容易，劳动强度低，节约能源。■真空泵充水法对于进水管直径大于300mm的大、中型泵站，或自动化要求程度较高的泵站，真空抽气装置是常用的一种充水设备。它由真空泵和其他设备组装而成，排灌站经常采用的真空泵大多为水环式真空泵。水环式真空泵的圆柱形泵壳内安装一个偏心的牙状叶轮。泵壳内注有循环水，在抽真空时，叶轮旋转，在离心力的作用下，泵壳内的循环水被甩至叶轮四周，在泵壳内壁形成一个旋转水环。又因叶轮是偏心安装在泵壳内的，因此水环与牙状叶片之间形成的空间大小不同。叶轮顺时针方向旋转时，其右半部分两叶片之间的空间逐渐增大，在密闭条件下，随着空气体积的增大，压力随之降低，形成真空，水泵和管路内的空气通过吸气管，进入真空泵泵壳右侧的月牙形吸气口被吸入真空泵，真空泵叶轮左半部分两叶片之间的空间是逐渐减小的，因此空气被压缩，压力随之增高，最后通过真空泵泵壳左侧月牙形排气口排出真空泵，进入水气分离箱，使被带出的循环水分离后再重复使用。叶轮不停地旋转，真空泵就不断地吸气和排气，最后将水泵充满水。关于真空泵的台数，对于小型泵站，当机组少于3台时，一般选1台，当机组多于4台时，一般选2台；对于中大型泵站，最好选用2台，当机组较多时，要考虑备用1台。真空泵充水的优点是充水时间短、泵站效率高、劳动强度低、易于实现泵站自动化。缺点是投资较大。离心泵充水是水泵运行管理的重要组成部分，相信随着水利科研人员对离心泵充水方法的不断探索，以“方便、实用、高效”为宗旨的水泵充水方法会越来越多，充水效果也会越来越好，从而为机电排灌事业的发展做出积极的贡献。