轴流泵的工作原理
作者:快盈VIII
轴流泵是以空气动力学中机翼的升力理论为基础的.其叶片的剖面与飞机机翼剖面相似。如果用同轴圆柱面来切割轴流泵的叶轮,并将切得的截面展开.成平面,就可得到等距排列的一系列翼型,称为叶栅,如所示。翼型的凸面向下,当叶轮在水中旋转时,相当于水流绕翼型流动,水流以速度肠与翼弦成口角流过。由于水流沿着翼型下表面的流动比上表面的流动速度快,相应地翼型下表面的压力比上表面小,因此就产生了方向向下的作用力R, R在w方向分力Pr为阻力,垂直于w的分力P,为升力。同时,R还可在纵向和水平方向分解为,由于叶片只能转动,不能上下移动,因此翼型对水也产生方向相反、大小相等的力。其中,对应的反力使水沿泵轴上升,对应的反力使水在叶轮中绕轴旋转。
为了消除从叶片出来的水流的旋转运动,并使更多的动能转变为压能,在叶轮后设有导叶,导叶把流向导成轴向,使水流平顺地通过出水弯管流出。
按泵轴的安放方式,轴流泵可分为立式、卧式和斜式三种。其中,立式泵因其具有占地面积小、叶轮淹没在水中、电机在上部不易受潮等优点,而得到广泛应用。
按叶轮在轮毅体上的固定方式,轴流泵又可分为固定式、半调式和全调式三类。全调式是指泵在运行过程中,可根据水位和流量变化情况,通过专门的调节机构动态地改变叶片的安放角度。这类泵一般为大型轴流泵,泵轴较粗,在泵轴内部安装调节油管,在轮毅体内布置叶片调节机构。半调式轴流泵是指其叶片用螺母固定在轮毅体上,在叶片的根部刻有基准线,而在轮毅体上刻有相应的角度线,当需要调节叶片角度时,必须先停机,然后松开螺母,转动叶片到所需要的角度,然后再用螺母固定。固定式轴流泵是指叶片与轮毅体铸造在一起,叶片角度不可调节,多用于小型轴流泵。
液体在纸浆泵叶轮中运动的分析