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轴流泵的工作原理及特点

2022-06-13 17:29:09

轴流泵的工作原理及特点


轴流泵是一种叶片式泵,流量大,扬程低,比转数高,轴流系的液流沿转轴方向流动,但其设计基本原理与离心泵基本相同。

轴流泵的主要部件有进水管、叶轮、导叶、出水管、泵轴、轴承、轴封等。根据主轴的安装方式,轴流泵可分为立式、卧式和斜式。


1.进水管

喇叭管是由铸铁制成的中小型立式轴流泵的吸水室。它的作用是以较小的损失将水均匀地引导到叶轮上。喇叭管的进口部分呈圆弧形,进口直径约为叶轮直径的1.5倍。在大型轴流泵中,吸水室一般采用流道的形式。


2.叶轮

叶轮是由叶片、轮子、导水锥等组成的主要工作部分。

轴流泵的叶片扭曲,安装在车轮上。根据叶片调整的可能性分为固定、半调整和全调整。固定叶片与车轮谷集成,叶片的安装角度无法调整。半调整叶片用螺母绑在鞍座上,叶片根部刻有参考线,轮子上刻有几个相应的安装角度。叶片的安装角度不同,其性能曲线会不同,叶片的安装角度可以根据需要进行调整。半调整叶轮叶片需要停止和拆卸叶轮。全调整叶片是一组机械或液压调整机构,以改变叶片的安装角度。它可以改变叶片的安装角度,而不停止或停止,而不拆卸叶轮。


3.导叶

导叶管位于叶轮上方的导叶管中,固定在导叶管上。其主要功能是消除流体的旋转运动,减少水头的损失。同时,流体的部分动能可以转化为压力能。


4.轴和轴承。

中小型轴流泵的泵轴是实心的。对于大型轴流泵,为了安排叶片调节机构,叶片调节机构。操作油管或操作杆安装在轴腔内。

轴流泵的轴承根据其功能可分为径向轴承、推力轴承和导向轴承三类。推力轴承用于承受泵运行过程中产生的轴向力。径向轴承导向轴承主要用于承受旋转部件的径向力,并起到径向定位的作用。导向轴承安装在导向锥体中,用于减少轴的摆动。导向轴承通常由介质润滑或外部冲洗液润滑。


5.轴封

与离心泵轴封相似,轴流泵可根据应用场合的要求配置填料或机械密封。


6.泵壳

轴流泵的泵壳是圆柱形的,因为它有一个固定的导向叶片,所以它被称为导向叶片泵壳。导向叶片安装在叶轮后面,呈圆锥形,内部有多个导向叶片。轴流泵的出口是一个弯曲的管道。中小型轴流泵的进口多为喇叭形短管,而大型轴流泵多为弯曲或钟形进口。

立式轴流泵

轴流泵的性能特点。

1.轴流泵适用于大流量、低扬程。

2.轴流泵的H-V特性曲线非常陡,关闭扬程(流量Q=0)是额定值的1.5~2倍。

3.与离心泵不同的是,轴流泵流量越小,轴功率越大,因此应开启阀门。

4.高效操作区域范围很小,在额定点两侧效率急剧下降。

5.轴流泵的叶轮一般浸没在液体中,因此不需要考虑蒸汽侵蚀,启动时也不需要灌注泵。


轴流泵的量调节轴流泵。

轴流泵一般不采用出口阀来调节流量,通常采用改变叶轮转速、调节泵入口导叶或改变叶片安装角度来调节流量。

1.变速调节。

与离心泵类似,轴流泵可以通过改变转速获得多个性能曲线,从而使工作点保持在高效区域。由于其调节方便,变速调节越来越多地应用于大型轴流泵中。

2.入口导叶调节。

轴流泵可以在入口设置导叶,通过改变入口液体流量的预选强度,实现泵特性曲线的改变。导叶调整适用于流量变化小、升力变化大的场合。

3.叶片安装角调节。

叶片安装角度调整相当于改变泵的比转速,适用于需要大流量变化和小扬程变化范围的场合。叶片半调整类型由于每次调整需要拆卸泵,因此应用较少。叶片全调节轴流泵配备了液压或机械调节机构。液压调节机构来自水轮机叶片调节结构,具有输出扭矩大的优点,但油系统复杂,一般用于功率超过2500千瓦的大型轴流泵。机械调节机构一般用于功率小于2500千瓦的轴流泵。由于调节机构复杂,可靠性相对较差,叶片安装角度调节逐渐被速度调节所取代。


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