葉片式泵與風(fēng)機(jī)的性能影響因素

葉片式泵與風(fēng)機(jī)的性能影響因素主講人：武晨華電廠熱能動(dòng)力裝置專業(yè)泵與風(fēng)機(jī)運(yùn)行檢修-微課項(xiàng)目2:01目錄泵與風(fēng)機(jī)的性能曲線concents1、泵與風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)形狀葉片進(jìn)口安裝角β1y離心式泵與風(fēng)機(jī)葉片進(jìn)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(jí)離心泵導(dǎo)葉進(jìn)口面積密封環(huán)與葉輪間的間隙1、泵與風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)形狀

其大小會(huì)使沖擊損失發(fā)生變化，影響泵與風(fēng)機(jī)的

揚(yáng)程、效率

及抗氣蝕性能。泵的流量小于設(shè)計(jì)流量時(shí)，壓力最低的部位在此。泵的流量大于設(shè)計(jì)流量時(shí)，壓力最低的部位在此。β1y不宜太大（1）葉片進(jìn)口安裝角β1y1、泵與風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)形狀主要影響抗氣蝕性能，對(duì)能頭、軸功率也有影響。（2）葉片進(jìn)口邊位置葉片進(jìn)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(jī)的結(jié)構(gòu)形狀對(duì)能頭影響較大，同時(shí)對(duì)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(dòng)。1、泵與風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)形狀對(duì)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(shí)，流量、能頭、軸功率及效率都會(huì)增加，且最高效率向大流量方向移動(dòng)。1、泵與風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)形狀增大β2y，會(huì)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(huì)影響能頭、軸功率及效率。（5）葉片出口安裝角β2y1、泵與風(fēng)機(jī)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(guò)多，會(huì)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(duì)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(dòng)軸向渦流無(wú)限葉片數(shù)有限葉片數(shù)1、泵與風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)形狀統(tǒng)計(jì)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(duì)效率、能頭均有影響。葉片包角

是指葉片從進(jìn)口到出口所對(duì)應(yīng)的中心角。（6）葉片數(shù)z

&

葉片包角θ1、泵與風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)形狀（7）多級(jí)離心泵導(dǎo)葉進(jìn)口面積適當(dāng)增大導(dǎo)葉進(jìn)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(guò)分增大進(jìn)口面積反而會(huì)降低效率。1、泵與風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)形狀（8）密封環(huán)與葉輪間的間隙對(duì)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(jī)的結(jié)構(gòu)形狀輪轂比、葉柵稠度都對(duì)效率和抗氣蝕性能有影響。軸流式泵與風(fēng)機(jī)葉片頂端與機(jī)殼間的徑向間隙會(huì)影響壓頭、流量和效率。間隙

，壓頭、流量、效率↓間隙↓，噪聲

，還會(huì)產(chǎn)生氣蝕2、預(yù)旋和葉輪內(nèi)流體的回流流體進(jìn)入泵與風(fēng)機(jī)葉輪葉片前有一個(gè)先期旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，稱為預(yù)旋。強(qiáng)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(wú)關(guān)；f

(流量)，當(dāng)流量偏離設(shè)計(jì)值時(shí)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(qiáng)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(jī)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(shí)，要產(chǎn)生反向流，此時(shí)，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?yàn)轭A(yù)旋使得入口相對(duì)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(duì)于高速、高抗汽蝕性能的泵在設(shè)計(jì)時(shí)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(shí)，如果沒(méi)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(jī)在小流量下工作時(shí)，葉輪出口處會(huì)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(jī)的能頭、軸功率的損失增大。不同形式的泵與風(fēng)機(jī)產(chǎn)生回流的機(jī)理不一樣，因此對(duì)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(jī)的幾何尺寸大小、轉(zhuǎn)速及被輸送流體的密度泵與風(fēng)機(jī)廠家產(chǎn)品