一、潛水電泵的結構型式潛水電泵是將泵與電機緊密結合成一體共同潛水運行的機組。通常根據泵與電機間相對位置的不同,可將潛水電泵分為上泵式和下泵式兩種主要結構形式。
１、上泵式潛水電泵上泵式潛水電泵結構泵在上面,電機在下面。這種結構有利于減小泵的徑向尺寸,故多用于井用潛水電泵和小型作業面潛水電泵。在上泵式潛水電泵結構中,通常采用濕式潛水電機。電機內腔充滿清水、變壓器油或錠子油,其定子線圈用加強絕緣的耐油、耐水漆包線繞制。定轉子浸在液體中運轉,電機外面又被水淹沒,冷卻條件好。濕式電機軸承可采用工程塑料軸承或滾動軸承。對軸伸端和軸承的密封采用骨架式油封或機械密封,密封僅起防泥沙和臟水的作用,結構簡單。濕式潛水電泵較*地解決了電磁部分和軸承部分的密封問題,推廣應用較早。但濕式電機定轉子間隙中水摩擦損失較大,與轉子外徑的５次方成正比。所以通常做成細長型,以降低摩擦損失,提高電機效率。
２、下吸式潛水電泵泵位于電機下面的稱為下泵式潛水電泵,通常它又可以分為內裝式和外裝式兩種。內裝下泵式潛水電泵所輸送的液體首先通過包圍電機的環形流道,使之冷卻電機后再流出泵壓出口。這種泵即使在接近排干吸水池的情況下,也不必擔心電機升溫,故應用范圍正在日益擴大。外裝下泵式潛水電泵則直接從葉輪后的壓水室或導葉體出口處排出液體,電機也被抽送的液體冷卻。由于下泵式結構可以在較淺的液體中也能工作,故常用于作業面潛水電泵,尤其它是大口徑潛水電泵的主要結構型式。對于下泵式潛水電泵而言,因為它可以采用工藝上能夠大批量生產的普通干式三相異步電機,在密封上反將電機機殼配合面用“Ｏ”型橡膠密封圈封閉,輸出軸從下端伸出。在軸伸部位裝有在封液中旋轉的機械密封裝置,一般為一至三道單端面或雙端面機械密封,以嚴格防止被輸送液體沿軸進入電機內腔。而在早期還曾采用一種氣墊密封結構,在電機下端有一個氣封室,它靠幾個孔道與外界相通,泵潛入吸液池后,氣封室內的空氣在外界液體壓力的作用下形成氣墊,從而阻止液體進入電機內腔。下泵式潛水電泵的機械密封位于出口水流高壓區,揚程越高,此處水壓力越高,所以機械密封的性能受到揚程的控制。
二、潛水電泵的密封和保護技術潛水電泵的發展基本上取決于密封技術的研究成果。而潛水電泵的密封問題一直是廣大用戶所關心的焦點,總覺得潛在水中工作不安全、不放心,由于大部分采用干式電機,萬一漏水怎么辦?因此,如果潛水電泵能夠如常規電機那樣安全、可靠,那么推廣應用是沒有什么問題的。潛水電泵密封通常分為電氣密封和軸承密封兩部分。在濕式潛水電機上,這兩部分密封解決得比較成功,國內有許多潛水泵廠就以生產單一的濕式潛水電機配套泵段的,如安慶電機廠、泰州潛水電泵廠等。濕式潛水電機的電氣密封和軸承密封各自獨立,如軸承密封失靈,只引起水潤滑軸承的潤滑水進砂、油脂或稀油潤滑的滾動軸承進水,后果是加速磨損和銹蝕,只要電機不短路照常可以運轉。所以,只要用戶按維修保養規程及時更換易損件和潤滑油,就能保證濕式潛水電泵*運轉。對于使用干式電機的潛水電泵,軸上的機械密封除了密封電機下軸承(油室)外,還承擔密封電機內腔,以嚴格防止被輸送液體進入電機內部。目前,機械密封的材料和結構已有了很大的發展,一般在電機與不利部件之間裝有一至三道單端面或雙端面機械密封。通常上層是石墨/碳化鎢,下層是碳化鎢/碳化鎢。另外,密封材料除碳化鎢以外,也可采用碳化硅、氧化鋁或其它硬質合金副等。另外,對潛水電泵可附設多層保護裝置,例如在定子繞組中內裝熱過載保護器,以防止電機過載而發熱。在接線腔內設置漏水檢測探頭,當電纜線斷裂或其它原因漏水時,探頭發出信號,控制系統對泵實施保護。在干式電機的下軸承處設有滲漏集水槽,槽內裝有漏水檢測器———浮子開關,如果滲漏到槽內的液體達到一定量時便自動報警。在機械密封端的油室內還設有電極保護,當水滲漏到油室內時電極發出信號,由控制系統顯示。此時,管理人員及時保養,對機械密封進行檢查和更換,把集水槽和油室內液體倒出,并對油室再加入新的機械油,然后將螺栓擰緊即可。整個保養過程簡單、方便,水泵即刻又可投入工作。潛水電泵的密封除了采取上述措施以外,仍在進一步地研究怎樣才能提高它的密封可靠性和安全性。例如大功率的干式電機另設有由外界向電機內腔的自動補氣裝置,使電機內部處于正壓狀態,平衡或大于機構密封外界的水壓力,以達到加強止漏的效果。還有對水泵段的機械密封采取減壓措施,例如開設減壓孔或增加甩水器,以降低此處的水壓力和防砂。還有在水泵的葉輪后面增設副葉輪,以減輕機械密封處的壓力和保護軸封。而機械密封的選擇也應注意要結構合理,密封性能好,安裝工藝簡單、方便。總之,潛水電泵密封技術問題解決得好,潛水電泵才會有更加廣闊的市場。
當水泵安裝完畢,發現水泵振動及噪音大,此時應作以下檢查,及排除.一般當離心水泵發生震動超標而無其他明顯缺陷時，應按以下順序查找原因，消除缺陷。
1．地基緊固。
當缺陷發生時，首先應檢查原動機與水泵的地腳螺栓是否緊固牢靠。如地基不穩，勢必造成水泵震動，當排除其他原因而仍不能解決問題時，還要考慮地腳基礎強度是否夠用，有時由于設計原因，基礎偏軟也能引起震動。如：在一電廠檢修時，其凝結泵試泵時震動超標，達0.20mm，后經在電機支架上加固筋板，震動減小到0.05mm。
2、找中心。
中心不正也是引起震動的常見原因，必須嚴格按照標準將中心調整在規定范圍之內。如：盤山電廠的為600MW機組配套的內冷水泵，大修后震動超標，后經中心調整恢復正常。但在找中心時要注意電機和水泵的調整墊片不要過多。
3．軸承檢查。
如果是采用滑動軸承的水泵，經以上工作仍不能消除震動，則應檢查軸瓦的接觸情況，正常的軸瓦，下瓦應有均勻的接觸痕跡，主要分布在中下部，接觸面積應達75%以上，上瓦應留有間隙，一般取軸徑的0.1—0.15%。上瓦壓蓋對上瓦應有+0.02—_0.02mm的緊力。如不能達到要求，一般采取在瓦口加減減墊片，和刮削軸瓦的方法解決。如果是采取滾動軸承的水泵，則應測量軸承壓蓋對軸承外套的緊力情況，一般要留有0.20mm左右的膨脹間隙，以備在轉子受熱狀態下膨脹時，不致軸承軸向受力。如：我廠給水泵和氫冷泵等水泵，都用這種方法消除過震動。
4、轉子中心位置調整。
水泵轉子應保證與靜子同心。否則在水泵運行時會產生動靜摩擦，產生震動。水泵轉子中心位置的調整，一般可以通過水泵軸承徑向位置的調整來實現。對于采用軸瓦支持的水泵的中心調整，應將水泵兩側的軸瓦同時抬高，以達到要求。一般抬高量取密封環間隙的一半，兩側亦然。對于水平中開式水泵，如有必要可將水泵上蓋打開，直接測量密封環處的間隙，在調整合格后，將軸承支座與泵體之間打孔配置銷釘，然后再組裝，以達到調整的目的。
5、軸彎曲、轉子小裝后晃度、瓢偏的測量調整。
如果在外部查找不到震動的原因，只能將水泵解體。先測量、校正軸彎曲，沒有問題后將轉子小裝，測量整體的晃度、瓢偏，如果超標必須校正。2005年8月曾對一泥廠一臺DG85—80型給水泵進行大修，修前水泵震動嚴重超標，不能正常使用。解體小裝后發現晃度達0.35mm，經測量分析認為，是水泵的10級葉輪軸向端面不平行所致。后將每一級葉輪的端面經手工反復研磨后晃度達標。組裝后震動也相繼消除。
6、動靜平衡檢測。
在水泵解體后，為了避免開泵時震動，還應將每一級葉輪作靜平衡試驗，有條件的還應作動平衡試驗，尤其是大型多級水泵動平衡試驗尤顯重要。
7、外部條件對水泵的影響。
當水泵本身可能有的問題全部排除后，如仍不能解決震動的問題時，還要考慮外部條件對水泵的影響。如：水泵基礎固有頻率與振動頻率相仿而造成的共振、原動機故障引起的水泵震動、管道與水泵的連接采用了強力對口等原因也能引起水泵的異常震動。一般采取相應的措施都能解決問題。
