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一、轴流泵工作原理
将机翼悬挂在流体中,流体以一定的速度流过时,翼面发生负压,翼背发生正压,其正、负压力的大小与翼形及迎角(翼背与液流方向之倾角)以及流体速度的大小有关。
流体不动,而机翼以相等速度在流体中运动时,则翼背和翼面受到与之前相同的正压和负压,即翼面(机翼上面)为负压翼背为正压。在此压力作用下机翼将获得升力。
将机翼形的桨叶固定在转轴上,形成螺旋桨,并使之不能沿轴向移动,则当转轴高速旋转时,翼面(螺旋桨下侧)因负压而有吸流作用,翼背因正压而有排流作用,如此一吸一排造成了液体(或气体)的流动。
二、轴流泵的结构
1、 进水管
喇叭管为中小型立式轴流泵的吸水室,用铸铁制造,它的作用是把水以最小的损失均匀地引向叶轮。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,吸水室一般做成流道的形式。
2、 叶轮
叶轮是最主要的工作部件,由叶片、轮縠、导水锥等组成,如下图所示。
1-轮縠;2-导水锥;3-叶片;4-定位销;5-垫圈;
6-紧叶片螺母;7-横闩;8-螺柱;9-六角螺母
轴流泵的叶片呈扭曲形装在轮縠上。根据叶片调节的可能性分为固定式、半调节式和全调节式三种。固定式的叶片和轮穀成一体,叶片的安装角度是不能调节的。
半调节式的叶片用螺母拴紧在轮鞍上,在叶片的根部刻有基准线,而在轮縠上刻有几个相应安装角度的位置线。叶片不同的安装角度,其性能曲线将不同,使用时可根据需要调节叶片安装角度。
半调节式叶轮叶片需要停机并拆卸叶轮之后,才能进行调节。全调节式的叶片是通过机械或液压的一套调节机构来改变叶片的安装角。它可以在不停机或只停机而不拆卸叶轮的情况下,改变叶片的安装角。
3、 导叶
导叶位于叶轮上方的导叶管中,并固定在导叶管上。它的主要作用是消除流体的旋转运动,减少水头损失。同时可将流体的部分动能转变为压能。
4、 轴和轴承
中小型轴流泵泵轴是实心的。对于大型轴流泵,为了布置叶片调节机构,泵轴做成空心的。轴腔内安置有操作油管或操作杆。
轴流泵的轴承按其功能可以分为三类:径向轴承、推力轴承和导轴承。推力轴承用于承受泵运行过程中产生的轴向力。径向轴承导轴承主要用来承受转动部件的径向力,起径向定位作用。
导轴承装在导叶锥体中,用于减小轴的摆动,导轴承常用介质润滑或外冲洗液润滑。
5、 轴封
轴流泵可根据应用场合的要求配置填料或机械密封,与离心泵轴封相似。
6、 泵壳
轴流泵的泵壳呈圆筒形,由于其中有固定导叶,故称导叶式泵壳。导叶装在叶轮后面,呈圆锥形,内有多片导叶。轴流泵的出水道是一弯管。
中小型轴流泵的进水道多采用喇叭形短管,而大型轴流泵则多采用肘弯形或钟形进水道。
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