1、CHAPTER4旋涡泵Volutepump 根据所用叶轮型式的不同分为闭式旋涡泵开式旋涡泵 一 闭式旋涡泵 组成 闭式叶轮 开式流道 液体在泵内的运动轨迹 圆周运动 纵向旋涡旋涡泵主要靠纵向旋涡传递能量 其强弱 取决于叶轮内液体和流道内液体的离心力之差 受纵向旋涡流动阻力大小的影响 即与叶片和流道的形状及叶片的数目有关 闭式旋涡泵的效率较高 35 45 汽蚀性能差 汽蚀余量应较大不能排送汽液混合物 也无自吸 设汽液分离室 多为单级或二级 闭式旋涡泵的特点 characteristic 二 开式旋涡泵 组成 叶轮 开式叶轮流道 普通闭式流道 克服离心力 效率较低 向心开式流道 效率较高 开式流道
2、附加辅助闭式流道 与闭式旋涡泵相比 开式旋涡泵 1 效率不高 20 27 2 汽蚀性能好3 有自吸能力 能抽送气液混合物旋涡泵内漏途径 1 叶轮端面与泵体和泵盖之间的轴向间隙 0 1 0 15mm 2 叶轮外圆与隔舌之间的间隙 0 15 0 30mm 三 旋涡泵的性能特点 1 在较小流量范围内获得较高的扬程额定流量Q cA KQuAm3 sc 液体在流道中的平均圆周速度 m s 一般为5 6m sKQ 流量系数 闭式泵KQ 0 45 0 56 开式泵KQ 0 44 0 58u 叶轮在流道轴截面重心处的圆周速度 m s A 流道轴截面面积 m2 额定扬程H KHu2 2gm KH 扬程系数扬程是
3、与叶轮直径和转速成正比 转速一般为1450 2900r min同样条件下可产生比离心泵高3 9倍的扬程Ns为6 40 属比转数 2 具有陡降的H Q曲线及下降的P Q曲线Q为0时 液体在流道c为0 纵向旋涡最大流量调节 变速调节 回流调节不能封闭启动3 效率较低 主要水力效率低 4 可自吸吸高4 5m5 汽蚀性能较差 6 叶轮承受不平衡径向力 有时承受轴向力 1 径向力的方向 垂直于通过隔舌的中间位置的轴截面 指向低压侧 径向力由轴承承受 2 流道截面双侧对称的旋涡泵理论上不产生轴向力 单侧流道的旋涡泵的轴向力指向流道方向 小型泵由止推轴承承受 有的采用液力自动平衡装置 7 不宜输送带固体颗粒
4、或粘度过大的液体8 结构简单 重量轻 体积小 制造和维修方便 旋涡泵适用于小流量 高扬程 功率较小和需要自吸的场合 4 3离心旋涡泵 组成 离心叶轮 旋涡叶轮 是双级小比转数自吸泵 优点 旋涡叶轮扬程相对较高和便于自吸 离心必需汽蚀余量小 CHAPTER5喷射泵jetpump 工作流体 水 水蒸汽 空气被引射流体 气体 液体 或有流动的固液混合物喷射泵 皆为非弹性介质喷射器 应用 一 水射水泵的工作过程 组成 喷嘴 吸入室 混合室 扩压室 1 工作液体经喷嘴形成高速射流喷嘴的组成 收缩的圆锥形或流线形管 圆柱形短管工作水流量 取决工作压降和孔径喷嘴损失 2 高速射流卷带被引射流体并与之在混合室
5、进行动量交换 混合室的作用 使流体充分的进行动量交换 以使其出口处的液流速度尽可能趋于均匀 混合室长度为其圆柱段直径d3的6 7倍太短 出口速度不均匀太长 摩擦损失大喉嘴面积比m f3 f1 决定泵性能的最重要尺寸参数 喉嘴距Lc 最佳喉嘴距Lc 0 5 m 一般在 0 5 2 d1范围内 d1 喷嘴出口内径Lc太大 引射流量过大Lc太小 引射流量过小 能量损失增大 混合室的水力损失 进口损失 混合摩擦损失 最主要是 混合损失 3 液流经扩压管将速度能转变为压力能 扩压管是一段扩张的锥管 扩张角8 100时能量损失最小 二 能量损失 无机械损失 容积损失 但水力损失很大 主要包括 喷嘴损失 混
6、合室进口损失 混合室摩擦损失 混合损失和扩压室损失 其中混合损失是指速度相差很大的工作流体和被引射流体在混合过程中进行动量交换而引起的能量损失 三 几个概念 相对压差 扬程比h Pd Pp Pd Ps Pp Ps 流量比 引射系数 Gs Gp 引射流体的质量流量 工作流体的质量流量 效率 引射流体得到的能量 工作流体失去的能量 h 1 h 喉嘴面积比m 对性能影响最大 m A3 A1 混合室圆柱段截面积 喷嘴出口截面积m小但所能得到相对压差高m 3高扬程泵m 7低扬程泵m 3 7中扬程泵 喷射泵的效率较低 m值较小时 流量小 混合损失小 但摩擦和扩压室损失大m值较大混合损失大不同的引射系数采用
7、最佳的m值效率最高 m 3 5的泵效率较高 当m 4 1时效率最高 临界流量比 crL临界扬程比hcr 四 喷射泵的管理要点 1 运行管理 1 保持合适的Pp 若Pp Pd Pp Gp Gs 若Pp Pd Pp 过多 到 cr 2 防止排出管脏堵 排出阀未开足 以免Pd Gs 3 防止吸入阻力过大 以免Ps Pd Pp Gs 4 工作流体与引射流体温度不宜过高 否则在低压处产生气穴 2 拆装检修 1 喉嘴距lc不能变 Lc Gs 倒流Lc Gs 能量损失 2 安装时保持喷嘴 混合室和扩压室三者的同心度 否则损失 3 注意喷嘴磨损情况 Gp 喷射泵的特点 1效率低2结构简单 价格低廉3无运动部件 工作可靠 寿命长4吸入性好5可输送含固体杂质的污浊液体 水侵能工作用途 应急舱底水泵 工作较短的的货舱疏水泵 水射抽气器 蒸汽喷射器空气喷射器
