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离心泵的基本方程式

浏览次数:1006发布日期:2013-10-11

离心泵的基本方程式

离心泵是靠叶轮的旋转来抽送水的,那么、工作水流在旋转的叶轮中究竟是如何运动的呢?一个旋转的叶轮能够产生多大扬程?对于这些运动规律,我们将借助于离心泵的基本方程式的推导和分析,逐一得到进一步的了解。

离心泵是靠叶轮的旋转来抽送水的,那么、工作水流在旋转的叶轮中究竟是如何运动的呢?一个旋转的叶轮能够产生多大扬程?对于这些运动规律,我们将借助于离心泵的基本方程式的推导和分析,逐一得到进一步的了解。
  
  叶轮中的液体流动情况
  
  图2-17所示为离心泵闭式叶轮的平面及剖面。水流从吸水管沿着泵轴的方向以速度CO自叶轮进口处入流,液体质点在进入叶轮后,就经历着一种复合圆周运动。因此,研究液体质点在叶轮中的流动是,存在着两个坐标系统:(1)旋转着的叶轮是动坐标系统:(2)固定不动的泵壳或泵座是静坐标系统。水流在叶轮槽中以速度W沿叶片而流动,这是液体质点对动坐标系统的运动,称为相对运动,其相对速度为W在这同时,水流又有随叶轮一起作旋转运动的一个圆周成为牵连速度,上述这两个速度的合成,即为液体质点对泵壳的速度C。换句话说,对泵壳而言,水流将以速度c在运动着。则水流在叶轮中的复合的夹角,称为a1角和a2角W1与负U1间的夹角,成为B1和B2角,在泵的设计中,B1又被称为叶片的进水角,B2被成为叶片的出水角。
  
  图2-17离心泵叶轮中水流速度
  
  当叶片出口是径向时,B2=90.,如图2-18(b)所示。当B1和B2均小于90.时,叶片与旋转方向呈后弯式叶片,如图2-18(A)所示。当B2大于90。时,叶片与旋转方向呈前弯叶片,如图2-18(c)所示。因此,B2角的大小反映了叶片的弯度,是构成叶片形状和叶片能的一个重要数据。实际工程中使用的离心泵叶轮,
  
  大部分是后弯式叶片。后弯式叶片的流道比较平缓,弯度小,叶槽内水力损失较小,有利于提高泵的效率。一般前弯式叶片,槽道短而弯度大,叶轮中水流的弯道损失大,水力效力低。一般离心泵中常用的B2值为20。-30.之间。
  
  在一下的讨论中,我们均以后弯式叶片为对象来进行,并通常以速度三角形来代替速度平形四边形,图2-19所示为叶轮出口处速度三角形。图中速度C2的切向分速用符号表示,径向分速用符号C表示。
  
  又图可知:
  
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