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離心泵的容積損失以及防止損失的方案

編輯:安徽丝瓜草莓无限破解版下载離心泵有限公司   時間:2014/05/29   字號:
摘要:離心泵的容積損失以及防止損失的方案
     離心泵的容積損失有密封環漏泄損失、平衡機構漏泄損失和級間漏泄損失。
一、密封環漏泄損失 在葉輪入口處,設有密封環,在水泵工作時,由於密封環兩側存在著壓力差,一側近似為葉輪出口壓力,一側為葉輪入口壓力,所以始終會有一部分液體從葉輪出口向葉輪入口漏泄。這部分液體在葉輪裏獲得了能量,但液體並未送出,這樣就減少了水泵的供水量。漏泄液體的能量全部用到克服密封環阻力上了。 顯然,密封環直徑Dw愈大,其兩側壓力相差愈懸殊,則泄漏量就愈大。對於定型的水泵,為了減少漏泄量提高水泵的效率,應在許可的情況下把密封環間隙縮小。
      一般總間隙近似取密封環直徑的0.002,如Dw=200毫米,則總間隙為0.40毫米。裝配時,密封環不可偏心太大,否則,漏泄量也會增加。另外,可用增加密封環阻力的方法減少漏泄量,增加阻力的主要措施是將密封環製成迷宮、鋸齒形等,這同時也增加了密封環的密封長度,增大了沿程阻力。 密封環的漏泄,在某些情況下會引起葉輪入口的擾動,因此就要合理地設計密封環形式。
二、平衡機構漏泄損失 在不少的離心泵中,都設有平衡軸向推力的機構:如平衡孔、平衡管、平衡盤等。由於在平衡機構兩側存在著壓力差,因而也有一部分液體從高壓區域向低壓區域漏泄。平衡孔的漏泄會使水泵的效率降低5%左右。在平衡盤機構中,漏泄量占工作流量的3%,但高壓泵有些比此值大;為了減少漏泄損失,可在不影響平衡力的情況下減小平衡盤的直徑D’。
三、級間漏泄損失 在渦殼式多級泵中,級間隔板兩側壓力不等,因而也存在漏泄損失,根據機構布置情況的不同,級間隔板兩側的壓差可能為一級、二級或三級,級數相差愈多,則隔板級間漏泄就愈嚴重,因此此處廣泛采用台階式級間密封。 此外,在分段式多級泵中,也存在著級間漏泄。
      不過這與前麵所說的級間漏泄不同,因這部分漏泄液體不經過葉輪,故不屬於容積損失。在這裏,級間隔板前後的壓差,是由導葉擴散部分的增壓作用和葉輪側隙的抽吸作用(相當於離心葉輪)而引起的。在壓差的作用下,漏泄液體沿著級間隔板縫隙進入前級葉輪側隙,並經導葉,反導葉(吸入導葉)又流回級間縫隙,重複上述過程。雖然分段式多級泵的級間漏泄不屬於容積損失,但它如此往返流動,是要消耗水泵的功率的。
      另外,該部分液體通過導葉時,會引起導葉喉部有效截麵減小(即漏泄液體占去了一部分截麵),所以會使此處的流速增加,引起額外的水力損失。據《離心泵設計基礎》一書介紹:某台多級泵,在流量為20升/秒時,級間間隙自0.75毫米減少到0.25毫米,級間漏泄量q減少了0.7升/秒,由於q的減少,使通過導葉的流量減少了,降低了導葉喉部的流速,減少了導葉中的水力損失,同時由於q減少,使葉輪與導葉側隙中的液體相對速度減小了,從而也減少了葉輪圓盤摩擦損失,所以泵的效率提高了5%左右。

 

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