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技术文章
单级离心泵的叶轮说明
在单吸离心泵叶轮中,液体仅从一侧进入到叶轮入口。双吸叶轮实际上是两个单吸离心泵叶轮背靠背地布置在一个壳体内。抽送的液体同时从两侧进入叶轮。而壳体的两个吸入流道与共同的吸入通道和同一个入日管接相连接。
由于双吸离心泵叶轮的轴向水力在理论上是平衡的,同时由于双吸叶轮有较大的吸入面积,从而允许泵在较小的净绝对吸入压头下运行,所以,对于一般用途的单级轴向剖分壳体结构,使用双吸叶轮是有利的。对于小型机组,如由于制造上的原因而不宜将流道分为两个很窄的部分时,则采用单吸叶轮更为实际。有时,因结构上的原因,也可优先采用单吸叶轮。有单吸悬臂式叶轮的端吸泵在制造成本和维护上的优点是双吸叶轮所不及的。因此,大多数径向剖分壳体泵都使用单吸叶轮。由于悬臂式叶轮不需要把轴延伸到叶轮入里,所以单吸叶轮被优先用于抽送含悬浮物(如污水)的泵中。由于双吸叶轮级间导流结构的复杂性和制造成本高,所以,在多级泵中几乎全部采用单吸叶轮。
当输送的液体沿径向排向周边时,叶轮称为径向叶片叶轮或径流式叶片叶轮。这种形式的叶轮若为单吸,则其比转数通常在4200(2600)以下,若为双吸则其比转数一般在6000(3700)以下。离心泵叶轮还可以按其形状和形式分类为:
直叶式叶轮
轴向辐流式叶片叶轮或螺旋叶片叶轮
混流式叶轮
旋桨式或轴流式叶轮
在直叶径向叶轮中,叶片表面是由平行于旋转轴的直线形成的。这种叶片也称为单曲率叶片。轴向辐流式径向叶轮的叶片是双曲率的。具有径向和轴向流动分量的叶轮结构,称作混流式叶轮。混流式叶轮一般限于单吸结构,比转数在4200(2600)以上。比转数较低的叶轮类型为轴向辐流式叶片叶轮。径向流动分量很小的混流式叶轮通常称为旋桨式叶轮。在真正的旋桨式或轴流式叶轮中,液流流动严格地与旋转轴平行。换言之,只有沿轴向的运动。
离心泵诱导轮是装在普通叶轮前面的、只有少数叶片的低压头轴流式叶轮。诱导轮的水力学特性是,它所需要的NPSH比普通叶轮低得多。诱导轮和叶轮装在同一根轴上并以相同的速度旋转。诱导轮的主要作用不是去明显增加泵的全压头,而是提高普通叶轮的吸入口压力。对于一个给定的泵,可以用诱导轮来降低NPSH的要求;或者,对于己知的允许NPSH,诱导轮可以使泵在较高的转速下运行。
叶轮按其叶片形状的分类当然是任意的,这是因为用在不同型式泵中的叶轮形式有很多重迭之故。例如:在低比转数.单吸或双吸离心泵的一些叶轮中,装有扩展到吸入口的叶片,就会在叶轮入形成混流,以降低高速旋转下的加速损失。但是,这种叶轮允许出口部分应用直叶片的原理。在具有较高比转数相对低压头运行的泵中,其叶轮具有扩展至整个叶片表面的双曲叶片。因此,这种叶轮是全轴向辐流式叶轮。混流式叶轮通常是单吸型的,基本上是双吸高比转数轴向辐流式叶片叶轮的一半。
此外,还有许多为特殊用途而设计的叶轮。例如,具有尖角叶片边缘和面积有限的普通叶轮结构就不适合抽送像污水那样含有碎布片、纤维物质和固体之类的液体,因为那样会造成堵塞。
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