葉片式泵與風(fēng)機的性能影響因素

葉片式泵與風(fēng)機的性能影響因素主講人：武晨華電廠熱能動力裝置專業(yè)泵與風(fēng)機運行檢修-微課項目2:01目錄泵與風(fēng)機的性能曲線concents1、泵與風(fēng)機的結(jié)構(gòu)形狀葉片進口安裝角β1y離心式泵與風(fēng)機葉片進口邊位置葉輪外徑D2葉輪出口寬度b2葉片出口安裝角β2y葉片數(shù)z

&葉片包角θ多級離心泵導(dǎo)葉進口面積密封環(huán)與葉輪間的間隙1、泵與風(fēng)機的結(jié)構(gòu)形狀

其大小會使沖擊損失發(fā)生變化，影響泵與風(fēng)機的

揚程、效率

及抗氣蝕性能。泵的流量小于設(shè)計流量時，壓力最低的部位在此。泵的流量大于設(shè)計流量時，壓力最低的部位在此。β1y不宜太大（1）葉片進口安裝角β1y1、泵與風(fēng)機的結(jié)構(gòu)形狀主要影響抗氣蝕性能，對能頭、軸功率也有影響。（2）葉片進口邊位置葉片進口邊的布置有平行和延伸兩類，延伸布置可以增大葉片做功面積，并提高抗氣蝕性能。1、泵與風(fēng)機的結(jié)構(gòu)形狀對能頭影響較大，同時對流量、軸功率、效率也有影響。（3）葉輪外徑D2增大D2，能頭增加，即能頭性能曲線向上平行移動。1、泵與風(fēng)機的結(jié)構(gòu)形狀對流量的影響較大。（4）葉輪出口寬度b2當(dāng)b2在一定范圍內(nèi)增大時，流量、能頭、軸功率及效率都會增加，且最高效率向大流量方向移動。1、泵與風(fēng)機的結(jié)構(gòu)形狀增大β2y，會使能頭、軸功率增加，后彎式葉片效率變化不大，前彎式葉片的效率下降明顯。其大小會影響能頭、軸功率及效率。（5）葉片出口安裝角β2y1、泵與風(fēng)機的結(jié)構(gòu)形狀

z增加，能頭增大，效率也有所提高，但抗汽蝕性能下降。z過多，會導(dǎo)致效率、能頭有所下降。（6）葉片數(shù)z

&

葉片包角θ葉片數(shù)對能頭影響較大，且還影響抗汽蝕性能。流體在葉輪流道中的流動軸向渦流無限葉片數(shù)有限葉片數(shù)1、泵與風(fēng)機的結(jié)構(gòu)形狀統(tǒng)計表明，θ×z

/360°在1.2～2.2內(nèi)可獲得較高的效率。包角大小對效率、能頭均有影響。葉片包角

是指葉片從進口到出口所對應(yīng)的中心角。（6）葉片數(shù)z

&

葉片包角θ1、泵與風(fēng)機的結(jié)構(gòu)形狀（7）多級離心泵導(dǎo)葉進口面積適當(dāng)增大導(dǎo)葉進口面積可使H-qV曲線變平坦，效率增高。但每種泵都有一最佳斷面積，過分增大進口面積反而會降低效率。1、泵與風(fēng)機的結(jié)構(gòu)形狀（8）密封環(huán)與葉輪間的間隙對泵的性能影響較大。間隙大，泵的泄漏量增加，能頭和流量減小，功率增大、效率下降。1、泵與風(fēng)機的結(jié)構(gòu)形狀輪轂比、葉柵稠度都對效率和抗氣蝕性能有影響。軸流式泵與風(fēng)機葉片頂端與機殼間的徑向間隙會影響壓頭、流量和效率。間隙

，壓頭、流量、效率↓間隙↓，噪聲

，還會產(chǎn)生氣蝕2、預(yù)旋和葉輪內(nèi)流體的回流流體進入泵與風(fēng)機葉輪葉片前有一個先期旋轉(zhuǎn)運動，稱為預(yù)旋。強制預(yù)旋自由預(yù)旋f

(結(jié)構(gòu))，如導(dǎo)葉、雙吸葉輪、螺旋形吸入室等，與流量的變化無關(guān)；f

(流量)，當(dāng)流量偏離設(shè)計值時產(chǎn)生，與設(shè)備的結(jié)構(gòu)因素?zé)o關(guān)。2、預(yù)旋和葉輪內(nèi)流體的回流強制預(yù)旋是由吸入室或?qū)~所造成的，并不消耗葉輪的能量，因而也就不消耗葉輪的功率；預(yù)旋（自由預(yù)旋）使泵與風(fēng)機的能頭降低。

而自由預(yù)旋總是伴隨著流量的改變而存在的，當(dāng)流量小到某一臨界值時，要產(chǎn)生反向流，此時，自由預(yù)旋要消耗葉輪的一部分能量，因而也就消耗葉輪的一部分功率。2、預(yù)旋和葉輪內(nèi)流體的回流預(yù)旋可以改善泵的汽蝕性能。

因為預(yù)旋使得入口相對速度w1減小，從而使泵的必須汽蝕余量降低，改善了汽蝕性能。

鑒于此，對于高速、高抗汽蝕性能的泵在設(shè)計時都考慮一定的預(yù)旋系數(shù)。2、預(yù)旋和葉輪內(nèi)流體的回流

當(dāng)流量減小時，如果沒有預(yù)旋，則沖角為

1，而預(yù)旋的存在使得沖角為

2，沖角減小了

，從而減小了沖擊損失。自由預(yù)旋使小流量下的沖擊損失減小，效率提高。2、預(yù)旋和葉輪內(nèi)流體的回流

葉片式泵與風(fēng)機在小流量下工作時，葉輪出口處會出現(xiàn)回流現(xiàn)象，使部分流體在葉輪內(nèi)反復(fù)的獲得能量，從而使泵與風(fēng)機的能頭、軸功率的損失增大。不同形式的泵與風(fēng)機產(chǎn)生回流的機理不一樣，因此對性能的影響也有差別。2、預(yù)旋和葉輪內(nèi)流體的回流3、泵與風(fēng)機的幾何尺寸大小、轉(zhuǎn)速及被輸送流體的密度泵與風(fēng)機廠家產(chǎn)品