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离心式水泵叶轮设计理论及分析

    离心泵过流部件主要包括吸水室、叶轮和压水室。离心泵水力设计的基本任务是:根据给定的扬程、流量、汽蚀余量、效率等设计参数,设计出具有良好的能量和汽蚀特征的离心泵过流部件形状,其中最关键的部件就是叶轮。
    1、 吸入室一般有三种形式
   (1) 锥形管吸入室,用于小型单级单吸悬臂式离心泵,其结构简单,制造方便,作用是在叶轮入口前使液流造成集流和加速,使流动均匀,损失减少。
   (2) 螺旋形吸入室。这种吸入室的流动情况较好,速度比较均匀,但是液流进入叶轮前有预选,在一定程度上会降低扬程,但对低比转速泵,这种影响不太明显。目前我国悬臂式离心油泵和中开式多级蜗壳泵都采用这种吸入室。
   (3) 环形吸入室。这种吸入室的结构简单,轴向尺寸短,但液流进入叶轮前有撞击和漩涡损失,液流也不太均匀,常用于多级分段式离心泵。
    2、 叶轮有三种形式
   (1) 闭式叶轮。有前后盖板,流道是封闭的,水力效率高,适用于高扬程,适合输送洁净的液体。
   (2) 半开式叶轮。只有后盖板没有前盖板,流道是半开启的,适用于输送含有固体颗粒和杂质的液体。
   (3) 开式叶轮。无前后盖板,流道完全敞开,常用来输送浆状和糊状的液体。
    压出室有多种形式,如图形蜗壳、螺旋形蜗壳、空间导叶和径向导叶等,但它们的主要作用相同,即收集叶轮流出的液体并送至下一级叶轮或管道的入口,确保液流均匀轴对称,同时将一部分动能进一步转换成压力能。在压出室的参数中,最重要的是喉部面积。要严格控制该参数,过小会导致高效区窄,效率低:过大将引起最优工况偏离,轴功率上升快等问题。
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