混流泵是一种兼有离心泵与轴流泵工作原理的叶片式泵。因此,它的结构和性能也必然介于离心泵和轴流泵之间。在结构上,混流泵的叶轮出口宽度比离心泵叶轮大,但是比轴流泵叶轮小。叶轮出口方向既不是离心泵的径向,也不是轴流泵的轴向,而是处在两者之间的斜向,故有斜流泵之称。在性能上它与离心泵相比,有较大的输送流量,同轴流泵相比则又有较高的扬程。在混流泵的流量和扬程接近离心泵的性能时,其基本结构形式相近于离心泵;反之,其基本结构形式相近于轴流泵。
混流泵的形式通常可以按收集叶轮甩出液体的方式分为蜗壳式和导叶式,也可以按泵轴的位置分为立式和卧式。它和离心泵相比,有较大的压水室(蜗室);斜向的叶轮出口,在结构上与单级单吸悬臂式离心泵很相近。若与导叶式混流泵相比,则具有结构简单,制造、安装、使用、维护均较方便等优点。
导叶式混流泵除了叶轮出口为斜向外,无论从泵的外观或内部其他结构看,都与轴流泵很相近,甚至它的动叶片也与轴流泵一样具有调节机构,可分为半调式和全调式两种。如果将它同蜗壳式混流泵相比,则具有径向尺寸较小、流量较大以及叶轮淹没在水中无需真空引入没备、占地面积小等优点。
混流泵的组成部分及其作用
混流泵是一种叶片式泵,结构形式和特性介于离心泵和轴流泵之间。水从叶轮中斜向流出,叶片对水流0产生离心力和升力。混流泵分为蜗壳式和导叶式两种。蜗壳式混流泵的结构接近离心泵,导叶式混流泵的结构与轴流泵类似。两种形式都可视具体需要制成立式和卧式结构。目前大型火力发电厂的循环水泵多采用立式混流泵。
1.壳体部分
泵整个壳体由四段组成,一段为吸入罩,二段为压水室,三段为出水管,混流泵扬程,四段为出水弯管。
(1)吸入罩。吸入罩分上下两部分,下部是呈喇叭口状圆锥形吸入室,上部是叶轮入口密封环,也呈喇叭口状圆锥形。上下两部分合在一起,为一渐缩渐放的流道。因此流体流过时,流速分布均匀,水力损失小,是一种抗汽蚀性能较好的吸水室。
(2)压水室。压水室包括梭形压水室和锥形扩压室。梭形压水室人口端空间是叶轮工作室,叶轮工作室上部为泵叶轮出水导水体,导水体上有导叶,导叶径向外侧与压水室内壁焊在一起,这样整个导水机构与压水室成为一体,导叶之间空间即为液体流道。梭形压水室上部是锥形扩压管,从叶轮获得能量的水经导叶流到这里后,将部分动能转化为压力能后向外输出。
(3)出水管。出水管位于锥形扩压管上部,也分为上下两体,下部为一出水短管,兼作泵中部轴承座,上部为一与出水弯管相连接的长管,混流泵维修,其外壁周围铸有四块撑板,供水泵吊出及装配用。出水弯管为90°,用来改变水流方向,将水送到供水管路中去。
2.叶轮
叶轮为单向吸入的近似于螺旋桨形。叶轮轮毂入口直径小,出口直径大,呈圆锥状。叶轮与轴采用滑动配合,周向固定用平键,轴向在轴头端环形槽内加入对开半圆定位环固定。叶轮顶部采用一密封护盖,既可以限制固定环松动,又可以防止水进人叶轮与轴的配合面。
3.轴
为了便于安装和解体,轴分为上下两段,用圆筒形联轴器连接。此连接方法能够保证轴的同心度。另外,在两段轴的外部加有护套管,保证轴在运行过程中不受水的冲蚀,广西混流泵,并向轴承提供清洁的冷却润滑水。
4.轴承
径向轴承是圆筒橡胶形的,共3个,分别放在泵体内上、中、下三部分。轴承衬着特殊合成的橡胶,橡胶内孔沿圆周均匀开有轴向直通槽,以便泵运行或备用时,混流泵样本,润滑液能从槽中顺利流入。
混流泵是一种适应性广,有很大的发展前途,近年来发展较快的泵型。混流泵的扬程比轴流泵高,因此能解决轴流泵虽流量大但扬程偏低的不足,有取代部分轴流泵的趋势。目前中型及大型混流泵的应用日益增多,并在以下方面有较大改进和提高。
1.立轴导叶式混流泵:立轴导叶式混流泵比蜗壳式混流泵具有较多的优点,如吸入管路短,水头损失小;叶轮浸没在水中,起动简单容易;泵内无真空部分,不存在漏入空气的危险;容易设置叶片调节机构,运行工况范围广等。所以该形式的泵发展很快,大、中型混流泵大多数采用立轴导叶式。
2.采用叶片可调结构扩大率使用范围:混流泵采用的调节机构与轴流泵完全相同,国外有些厂家在大型蜗壳式混流泵上也采用了叶片调节机构。
3.采用调节前导叶扩大率使用范围:在混流泵上装置了前导叶可调节系统,可以改变叶轮入口顶旋,影响叶轮及后导叶内的流动,以达到改变水泵性能的目的。前导叶调节所得的率范围虽然比调节叶轮叶片的范围小,但在流量、扬程一定变化范围内,效率几乎不变,抗气蚀性能下降也甚微,但其结构简单,使用方便。
4.采用二级叶轮:采用二级叶轮可以增大水泵扬程,扩大使用范围。
5.改进密封结构:将叶轮径向间隙密封改为轴向间隙密封,将轴填料密封改为机械密封。
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