轴流泵PPT文件.ppt
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1、轴轴 流流 泵泵目目 录录泵的分类泵的分类 比转数与泵的类型及特性比转数与泵的类型及特性 轴流泵的工作原理轴流泵的工作原理 混流泵、轴流泵的特性及结构混流泵、轴流泵的特性及结构 轴流泵的构造轴流泵的构造潜水电机的保护潜水电机的保护一 泵的分类 泵的种类很多,按其作用原理可分为如下三大类:叶片式泵 离心泵 单级(单吸、双吸、自吸、非自吸)多级(节段式、涡壳式)混流泵 涡壳泵、导叶式(固定叶片、可调叶片)轴流泵 固定叶片、可调叶片 容积式泵 往复泵(活塞式、柱塞式)蒸汽双作用(单缸、双缸)电动往复式 单作用、双作用(单缸、多缸)转子泵 螺杆式(单、双、三螺杆);齿轮式(内啮合、外啮合)环流活塞式(
2、内环流、外环流);滑片式;凸轮式;轴向柱塞式;径向柱塞式 其他类型泵 射流泵;气体扬水泵;电磁泵;水轮泵等 二 比转数与泵的类型及特性1.比转数 泵的相似定律建立了几何相似的泵,在相似工况下,性能之间的关系。也就是说,如果泵性能参数之间存在着上述关系,泵是几何相似和运动相似的。但是用相似定律来判别泵是否几何相似和运动相似,既不方便,也不直观。在相似定律的基础上,可以推出对一系列几何相似的泵,性能之间的综合数据。如果各泵的这个数据相等,则这些泵是几何相似和运动相似的,可以用相似定律换算性能之间的关系。这个综合数据就是比转数,也称比转速或简称比速,用ns表示。ns=3.65nQ1/2/H3/4我国
3、规定计算ns的单位是:Qm3/s(对双吸泵取Q/2);Hm(对双吸泵取单级扬程);nr/min。二 比转数与泵的类型及特性2.关于比转数的说明 同一台泵在不同工况下具有不同的ns值,作为相似准则的ns是指对应最高效率点工况下的值。比转数是根据相似理论推得的,可以作为相似判据,即是说几何相似的泵在相似的工况下ns值相等。反之,一般说来ns值相等的泵,是几何相似和运动相似的。但不能说ns相等的泵就一定几何形状相似。这是因为构成泵几何形状的参数很多,譬如说同是ns=500的泵可以做成轴流式的,也可以作成斜流式的;同是ns=400的泵可以作成涡壳式,也可以作成导叶式的。同一低比转数泵叶轮可以用6枚叶片
4、,也可以用7枚叶片。上述这些几何不相似的泵,ns可能相等。但是对于同一种形式泵而言,ns相等时,要想使泵的性能好,即几何形状符合客观的流动规律,其几何形状相差不会很大,所以,一般说来是几何相似的。二 比转数与泵的类型及特性 比转数的因次是(m/s2)3/4。比转数虽然是有因次数,但不影 响它作为相似判据的实质意义。对于几何相似的泵,在相似工 况下,用统一单位计算的ns相等。3.比转数与叶轮形状和性能曲线形状的关系(如下图)对于图表的说明:.按比转数从小到大,泵分为离心泵、混流泵和轴流泵。低比转数泵意味着高扬程小流量,高比转数泵意味着低扬程大流量。低比转数叶轮窄而长,高比转数叶轮宽而短,D2/D
5、j比值随ns增加而减小。低比转数泵通常采用圆柱形叶片,高比转数叶轮进口边宽,假设轴面速度沿进口均匀分布,因进口边各点的u值不同,则进口液流角1不同,为符合这种流动情况,应当作成扭曲叶片。低比转数泵容易出现驼峰。这是因为一方面低比转数泵内流速高,冲击损失值大。另一方面,低比转数泵为了减少圆盘摩擦损失多采用较大的2角以减小外径D2(圆盘摩擦损失和外径的5次方成正比),2角大,理论扬程流量曲线平。高比转数混流泵和轴流泵,关死扬程高,且在曲线上出现拐点,其原因比较复杂,留在轴流泵章节中介绍。二 比转数与泵的类型及特性泵的类型 离心泵混流泵 轴流泵 低比转数 中比转数 高比转数 比转速ns 30ns80
6、 80ns150 150ns300 300ns500 500ns1500 叶轮形状 尺寸比D2/Dj 3 2.3 1.81.4 1.21.1 1 叶片形状 圆柱形叶片 入口处扭曲 出口处圆柱形 扭曲叶片 扭曲叶片 轴流泵翼形 性能曲线形状 三 轴流泵工作原理 图1(a)、(b)分别为轴流泵外形和抽水原理示意图,在叶轮上安装着46个扭曲形叶片,叶轮上部装有固定不动的导轮,其上有导水叶片;下方为进水喇叭管。当叶轮旋转时,水获得能量经导水叶片流出。这种泵由于水流进叶轮和流出导叶都是沿轴向的,故称轴流泵。三 轴流泵工作原理 轴流泵工作原理和离心泵不同,它是靠倾斜的翼形叶片所产生的推力而扬水的。根据机翼
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