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離心泵的容積損失以及防止損失的方案

文章出處:未知網責任編輯:未知作者:admin 人氣: 發表時間:2019-09-30 10:06

文章導讀


  一、密封環漏泄損失
  
  在葉輪入口處,設有密封環,在水泵工作時,由于密封環兩側存在著壓力差,一側近似為葉輪出口壓力,一側為葉輪入口壓力,所以始終會有一部分液體從葉輪出口向葉輪入口漏泄。這部分液體在葉輪里獲得了能量,但液體并未送出,這樣就減少了水泵的供水量。漏泄液體的能量全部用到克服密封環阻力上了。
  
  二、平衡機構漏泄損失
  
  在不少的離心泵中,都設有平衡軸向推力的機構:如平衡孔、平衡管、平衡盤等。由于在平衡機構兩側存在著壓力差,因而也有一部分液體從高壓區域向低壓區域漏泄。平衡孔的漏泄會使水泵的效率降低5%左右。在平衡盤機構中,漏泄量占工作流量的3%,但高壓泵有些比此值大;為了減少漏泄損失,可在不影響平衡力的情況下減小平衡盤的直徑D’。
  
  三、級間漏泄損失
  
  在渦殼式多級泵中,級間隔板兩側壓力不等,因而也存在漏泄損失,根據機構布置情況的不同,級間隔板兩側的壓差可能為一級、二級或三級,級數相差愈多,則隔板級間漏泄就愈嚴重,因此此處廣泛采用臺階式級間密封。
  
  不過這與前面所說的級間漏泄不同,因這部分漏泄液體不經過葉輪,故不屬于容積損失。在這里,級間隔板前后的壓差,是由導葉擴散部分的增壓作用和葉輪側隙的抽吸作用(相當于離心葉輪)而引起的。在壓差的作用下,漏泄液體沿著級間隔板縫隙進入前級葉輪側隙,并經導葉,反導葉(吸入導葉)又流回級間縫隙,重復上述過程。雖然分段式多級泵的級間漏泄不屬于容積損失,但它如此往返流動,是要消耗水泵的功率的。
  
  另外,該部分液體通過導葉時,會引起導葉喉部有效截面減小(即漏泄液體占去了一部分截面),所以會使此處的流速增加,引起額外的水力損失。據《離心泵設計基礎》一書介紹:某臺多級泵,在流量為20升/秒時,級間間隙自0.75毫米減少到0.25毫米,級間漏泄量q減少了0.7升/秒,由于q的減少,使通過導葉的流量減少了,降低了導葉喉部的流速,減少了導葉中的水力損失,同時由于q減少,使葉輪與導葉側隙中的液體相對速度減小了,從而也減少了葉輪圓盤摩擦損失,所以泵的效率提高了5%左右。
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