葉輪是渣漿泵中傳遞(dì)能量的主要部件。對葉輪的主要要求是(shì):單級葉輪能給(gěi)予液體較(jiào)大的(de)理論揚程(chéng),以便在達到高揚程(chéng)時采用較少的(de)級數,使機器結構緊湊,葉(yè)輪的(de)效率較高,抗汽血性(xìng)能好以及性能(néng)曲線形狀(zhuàng)滿足工藝生産(chǎn)要求等(děng)。下面分(fèn)析與這(zhè)些(xiē)要求(qiú)有關的葉(yè)輪結(jié)構形式和幾何(hé)參數等(děng)。 渣漿泵(bèng)的葉輪大(dà)多數(shù)為後(hòu)彎葉片(piàn)型(xíng)葉輪,隻有高速(sù)部分流泵和旋渦泵等采(cǎi)用徑向葉片(piàn)葉輪。常(cháng)用的後彎葉輪的葉片數一般在6~12 片之(zhī)間。比轉(zhuǎn)速在(zài)60~250之間的泵(bèng),葉片常為6片,低(dī)比轉速泵可(kě)取(qǔ)9片,高比轉速泵(bèng)可為4~5片。通常,增(zēng)加葉片數(shù)可以(yǐ)改善液體流動(dòng)情況(kuàng),适當提高泵的揚程;但葉(yè)片數增加(jiā)後又(yòu)會使(shǐ)葉片(piàn)摩擦損失變(biàn)大,使流(liú)道通流面積變(biàn)小,從而會降低效率,容易導緻汽蝕。反之,若葉(yè)片(piàn)數過少,每個(gè)葉片(piàn)的負荷增(zēng)加,對液體(tǐ)的導(dǎo)流作用減小,又(yòu)會使(shǐ)泵的揚程(chéng)下降。 渣漿泵葉輪的葉(yè)片形狀有(yǒu)兩類:圓柱(zhù)面狀葉片(piàn)和扭曲葉片(piàn)。石(shí)油儲(chǔ)運工程用離心泵(bèng)的比轉(zhuǎn)速小(xiǎo)于90的,般都(dōu)采用(yòng)圓柱(zhù)面狀葉片(piàn)它垂直(zhí)于葉輪前後(hòu)蓋闆(pǎn)制造較容易。對比轉速大于90的(de)泵,常采用扭曲(qǔ)葉片。 後彎(wān)葉片型(xíng)葉(yè)輪葉(yè)片的出口葉片(piàn)角p2a和進口(kǒu)葉片(piàn)角b人對泵的性(xìng)能有重要的影響。葉片出口葉(yè)片角(jiǎo)b:u一(yī)般(bān)是在(zài)15-~40°之間(jiān)石消儲運(yùn)工程用為(wéi)泵為20-30。比轉述(shù)較(jiào)低的(de)泵,選(xuǎn)擇較(jiào)大的b2.可以增加(jiā)揚程(chéng).減小直徑d2,,從而減少(shǎo)圓盤摩(mó)擦損失,提高(gāo)泵的(de)效率;但(dàn)增大bax時,在相同流(liú)量下(xià)增加葉輪出口(kǒu)速度c:壓液室的(de)水力(lì)損失(shī)增加(jiā)尤其是非(fēi)設計(jì)流量下沖(chòng)擊規時規,在以使h-q性(xìng)能曲線出現駝(tuó)峰。此外必(bì)校時,葉道中(zhōng)液流相(xiàng)對速度w2更小,使流動擴(kuò)散(sàn)損失(shī)越嚴重(zhòng),因此(cǐ),為(wéi)獲得平坦下降(jiàng)的性能曲線,不(bú)宜選(xuǎn)過(guò)大的總(zǒng)間,葉(yè)輪進(jìn)口角(jiǎo) 就是在葉片入(rù)口處,葉(yè)片工作(zuò)面的切(qiē)線(嚴路(lù)地說應該是在(zài)流(liú)面(miàn)上(shàng)葉片骨(gǔ)線的(de)切線(xiàn))與圓(yuán)周切線間(jiān)的夾(jiá)角,通常是接設(shè)計流量下波流(liú)進葉道時絕對(duì)速度c1的方向角來定的。當(dāng)流量(liàng)偏離設(shè)計流量(liàng)時,進口液流角(jiǎo)p與葉片進口角(jiǎo)隊間的差(chà)記。為(wéi)了提(tí)高泵的抗(kàng)汽蝕性能,一般采用(yòng)正沖角ap(3°~10)。因(yīn)為(wéi)正沖(chòng)角(jiǎo)能增大葉片(piàn)進口角(jiǎo),減小葉片的彎(wān)曲,從(cóng)而增加葉(yè)片進口過流面積,降低葉片進(jìn)口處的c1和(hé)w1;另一(yī)方面(miàn),采用(yòng)正沖(chòng)角時,在(zài)非設計流量下,液體在(zài)葉片非工(gōng)作面(miàn)形成旋渦(wō),由于(yú)這裡是低(dī)壓,旋渦不易向(xiàng)高壓(yā)區擴散(sàn),因而旋(xuán)渦是穩定的,對(duì)汽蝕影響(xiǎng)較小(xiǎo)。綜上(shàng)所述(shù),葉片(piàn)進口角應(yīng)在18°~-25°範圍内(nèi)。 就渣漿泵葉輪的(de)結構形(xíng)式來(lái)看,可分為(wéi)閉式.半開(kāi)式和(hé)開式三(sān)種(zhǒng)。 閉式葉輪具有蓋闆(pǎn)和(hé)輪盤,流(liú)道是封閑(xián)的。這(zhè)種時輪水(shuǐ)力效率較高,适用于(yú)高揚程,輸送潔淨的液(yè)體(tǐ),半開式葉輪(lún)隻(zhī)有輪(lún)盤。流道是(shì)半開(kāi)啟的:如圖(tú),運用(yòng)于輸送(sòng)含固體顆粒和雜質的液體,它的(de)葉片(piàn)和輪(lún)盤可由整(zhěng)塊鍛件(jiàn)銑制成一個(gè)整體(tǐ)。強度(dù)較高,且制(zhì)造較(jiào)容(róng)易;開式葉輪(lún)既無蓋闆(pǎn),又無(wú)輪盤(pán),流道完全(quán)敞開,常用來輸送漿(jiāng)狀或糊狀(zhuàng)液體。離心泵葉(yè)輪還分為單吸(xī)式和雙吸式兩種,單吸式(shì)構造(zào)簡單,液體從葉(yè)輪一(yī)側被吸入(rù);雙吸式葉輪,構(gòu)造比(bǐ)較(jiào)複雜,液(yè)體從(cóng)葉輪兩側(cè)吸入(rù)。顯然(rán),雙吸式具有較(jiào)大的(de)吸液能力,抗(kàng)汽蝕性能(néng)較(jiào)好,而且基本(běn)上(shàng)可以(yǐ)消除軸向力,适用于流(liú)量(liàng)較大(dà)的情況。 另(lìng)外,閉式葉(yè)輪和(hé)半開式葉輪後(hòu)蓋闆(pǎn)與泵殼之(zhī)間的縫隙内,液體的(de)壓力較入口側(cè)高,這便産(chǎn)生了(le)指向葉輪吸入(rù)口方(fāng)向的(de)軸向推力,使葉(yè)輪向(xiàng)吸(xī)入口竄動,引起(qǐ)葉輪與(yǔ)泵殼(ké)接(jiē)勝處磨(mó)損。嚴重時造成(chéng)渣漿泵振動(dòng)。為(wéi)此,可在(zài)後蓋闆(pǎn)上鑽幾個小孔(kǒng),稱為(wéi)平衡(héng)孔,讓一部分高壓液(yè)體漏到低(dī)壓區(qū),降低葉輪(lún)兩側(cè)的壓力(lì)差。這種方法(fǎ)雖然(rán)他便(biàn),但由于(yú)液體通(tōng)過平衡孔短(duǎn)路(lù)回流(liú),增加了内洩漏量,因而降(jiàng)低了泵的效率(lǜ)。
