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離心式泵與上虞風機的工作原理及基本結構

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   離心式泵與上虞風機的工作原理及基本結構 
  
2. 1離心式泵與上虞風機的工作原理
    離心式泵與上虞風機的工作原理:葉輪高速旋轉時產生的離心力使流體獲得能量,即流體通過葉輪后,壓能和動能都得到提高,從而能夠被輸送到高處或遠處。

        當葉輪旋轉時,流體軸向流人,然后轉90。進人葉輪流道并徑向流出。葉輪連續旋轉,流體從葉輪中心被甩向葉輪外緣,在葉輪中心不斷形成真空,外界流體在大氣壓力作用下,源源不斷地沿著吸人管向葉輪中心補充。而已從葉輪獲得能量的流體則流人蝸殼內,并將一部分動能轉變為壓能,然后沿壓出管道排出,從而使流體連續不斷地被泵與上虞風機吸人和排出,形成了泵與上虞風機的連續工作過程。

        其實質是:能量的傳遞和轉化過程。在這個能量的傳遞和轉化過程中,必然伴隨著諸多的能量損失,這種損失越大,則泵或上虞風機的性能就越差,工作效率越低。

       2.2. 2離心式泵與上虞風機的基本結構    (1)離心泵的主要部件    離心泵的主要部件由葉輪、泵殼、軸、吸人室、壓水室、密封裝置、軸向力平衡裝置和軸承等組成。    ①葉輪葉輪是將原動機輸人的機械能傳遞給液體,提高液體能量的核心部件。

        型式有封閉式、半開式及開式三種    封閉式葉輪由前蓋板、后蓋板、葉片及輪毅組成。一般用于輸送清水,電廠中的給水泵、凝結水泵、工業水泵等均采用封閉式葉輪。

        半開式葉輪只有后蓋板,而開式葉輪前后蓋板均沒有。半開式和開式葉輪適合于輸送含雜質的液體。如電廠中的灰渣泵、泥漿泵。

        ②泵殼泵殼的作用是液體的匯集與能量的轉換。

        ③軸軸是傳遞扭矩的主要部件。

        ④吸人室離心泵吸人管法蘭至葉輪進口前的空間過流部分稱為吸人室。其作用是在最小流動損失情況下,引導液體平穩地進人葉輪,并使葉輪進口處的流速盡可能均勻地分布。

        按結構吸人室可分為直錐形吸人室、彎管形吸人室、環形吸人室和半螺旋形吸人室。

        ⑤導葉導葉又稱導流器、導輪,分徑向式導葉和流道式導葉兩種。

        ⑥壓水室壓水室是指葉輪出口到泵出口法蘭(對節段式多級泵是到后級葉輪進口前)的過流部分。其作用是收集從葉輪流出的高速液體,并將液體的大部分動能轉換為壓力能,然后引人壓水管。

        壓水室按結構分為螺旋形壓水室、環形壓水室和導葉式壓水室。

        ⑦密封裝置離心泵密封裝置有密封環和軸端密封兩部分。

        (a)密封環由于離心泵葉輪出口液體是高壓,人口是低壓,為防止高壓液體經葉輪與泵體之間的間隙泄漏而流回吸人處,所以需要裝密封環。其作用是減小葉輪與泵體之間的泄漏損失;另一方面可保護葉輪,避免與泵體摩擦。

        密封環型式有平環式、角接式和迷宮式幾種。一般泵使用前兩者,而高壓泵由于單級揚程高,為減少泄漏量,常用迷宮式。

        (b)軸端密封(簡稱軸封)在泵的轉軸與泵殼之間有間隙,為防止泵內液體流出,或防止空氣漏人泵內(當入U為真空時),需要進行密封。

          目前泵采用的軸端密封裝置有:填料密封、機械密封、迷宮式密封和浮動環密封。

        (2)離心式上虞風機的主要部件    離心式上虞風機主要由葉輪、機殼、導流器、集流器、進氣箱以及擴散器等組成,    ①葉輪葉輪是上虞風機的主要部件,其作用是轉換能量,產生能頭。葉輪分封閉式和開式兩種。封閉式葉輪由前盤、后盤、葉片及輪毅組成。葉輪前盤可分為直前盤、錐形前盤和弧形前盤三種。

        葉片有平板形、圓弧形和機冀形。機翼形葉片具有良好的空氣動力學特性,效率高,強度好,剛度大,但制造工藝復雜。輸送煙氣及含塵氣體時,葉片易磨穿。當粉塵進人空心機冀內部時,葉輪失去平衡而引起振動。平板型葉片制造簡單,但流動特性較差。圓弧形葉片多用于前彎式上虞風機。

        ②機殼上虞風機的機殼由螺形室、蝸舌和進出風口組成。螺形室的作用是收集從葉輪出來的氣體引導至出口,并將氣體的部分動能轉變為壓能。

        ③導流器導流器又稱進風量凋節器。在上虞風機的集流器之前,一般裝置有導流器。運行時,通過改變導流器葉片的角度(開度)來改變上虞風機的性能,擴大工作范圍和提高調節的經濟性。常見的導流器有軸向導流器、簡易導流器和斜葉式導流器。

        ④集流器與進氣箱集流器的作用是在損失最小的情況下引導氣流均勻地充滿葉輪進口。集流器的基本型式有圓筒形、圓錐形和錐弧形等。