軸流泵的工作原理

   時間:2017-11-20 09:33:13
軸流泵的工作原理簡介
(1)工作原理、結構和分類 工作 原理 軸流泵依靠旋轉葉輪的翼形葉柵對繞流液體產生的升力來傳遞能量 結構 葉輪為螺旋漿式,過流部件由進水管、葉輪、導葉、出水管和泵軸等組成 &nb…
軸流泵的工作原理正文

(1)工作原理、結構和分類  工作  原理  軸流泵依靠旋轉葉輪的翼形葉柵對繞流液體產生的升力來傳遞能量   結構  葉輪為螺旋漿式,過流部件由進水管、葉輪、導葉、出水管和泵軸等組成   分類  · 固定葉片式 — 葉片不可調;  · 半調節葉片式 — 停機拆下葉輪后可調節葉片安裝角;  · 全調節葉片式 — 裝油調節機構使泵在運轉中可以調節葉片安裝角;  · 葉輪葉片數z選擇 — ns = 500  600,z = 6  5;ns = 600  1000,z = 4 3;ns = 1000  1400,z = 3  2   

  (2)性能特點和適用範圍  

  性能  特點  · 軸流泵是一種高比轉數(ns = 500  1200)的葉片泵,適用於大流量、低揚程作業;  · 軸流泵的H-Q特性曲線很陡,關死揚程(流量Q = 0時)是額定值的1.5  2倍;  · 與離心泵不同,一般不採用出口閥調節流量,常用改變葉輪轉速或改變葉片安裝角度的方法調節流量。  · 與離心泵不同,軸流泵流量愈小,軸功率愈大;  · 高效操作區範圍很小,在額定點兩側效率急劇下降;  · 軸流泵的葉輪一般浸沒在液體中,因此不需考慮汽蝕,啟動時也不需灌泵   適用  範圍   水利工程、農田灌溉,現在常做成潛水軸流泵和潛水貫流泵  
 按工作原理分:  

 1.容積式泵   靠工作部件的運動造成工作容積周期性地增大和縮小而吸排液體,並靠工作部件的擠壓而直接使液體的壓力能增加。   根據運動部件運動方式的不同又分為:往複泵和迴轉泵兩類。   根據運動部件結構不同,有:活塞泵和柱塞泵;有齒輪泵、螺桿泵、葉片泵和水環泵。  

 2.葉輪式泵   葉輪式泵是靠葉輪帶動液體高速迴轉而把機械能傳遞給所輸送的液體。   根據泵的葉輪和流道結構特點的不同可分為:

  1)離心泵   2)軸流泵   3)混流泵   4)旋渦泵。

  3.噴射式泵   是靠工作流體產生的高速射流引射流體,然後再通過動量交換而使被引射流體的能量增加。

  4.泵的其它分類   泵還可以按泵軸位置分為:   1)立式泵   2)卧式泵   按吸口數目分為:   1)單吸泵 (single suction pump)  

 2)雙吸泵 (double suction pump)   按驅動泵的原動機來分:   1)電動泵   2)汽輪機泵   3)柴油機泵  [其他詳細拓展]   泵   pump   泵是輸送液體或使液體增壓的機械。它將原動機的機械能或其他外部能量傳送給液體,使液體能量增加。泵主要用來輸送液體包括水、油、酸鹼液、乳化液、懸乳液和液態金屬等,也可輸送液體、氣體混合物以及含懸浮固體物的液體。   廣義上的泵是輸送流體或使其增壓的機械,包括某些輸送氣體的機械。泵把原動機的機械能或其他能源的能量傳給液體,使液體的能量增加。   水的提升對於人類生活和生產都十分重要。古代已有各種提水器具,如埃及的鏈泵(前17世紀)、中國的桔槔(前17世紀)、轆轤(前11世紀)、水車(公元1世紀) ,以及公元前3世紀古希臘阿基米德發明的螺旋桿等。公元前200年左右,古希臘工匠克特西比烏斯發明了最原始的活塞泵滅火泵。早在1588年就有了關於4葉片滑片泵的記載, 以後陸續出現了其他各種迴轉泵 。1689年,法國的D.帕潘發明了4葉片葉輪的蝸殼離心泵。1818年 ,美國出現了具有徑向直葉片 、半開式雙吸葉輪和蝸殼的離心泵。1840~1850年,美國的H.R.沃辛頓發明了泵缸和蒸汽缸對置的蒸汽直接作用的活塞泵,標誌著現代活塞泵的形成。1851~1875年,帶有導葉的多級離心泵相繼發明,使發展高揚程離心泵成為可能。隨後,各種泵相繼問世。隨著各種先進技術的應用,泵的效率逐步提高,性能範圍和應用也日漸擴大。

  泵的種類繁多,按工作原理可分為:①動力式泵,又叫葉輪式泵或葉片式泵,依靠旋轉的葉輪對液體的動力作用,把能量連續地傳遞給液體,使液體的動能(為主)和壓力能增加,隨後通過壓出室將動能轉換為壓力能,又可分為離心泵、軸流泵、部分流泵和旋渦泵等。②容積式泵,依靠包容液體的密封工作空間容積的周期性變化,把能量周期性地傳遞給液體,使液體的壓力增加至將液體強行排出,根據工作元件的運動形式又可分為往複泵和迴轉泵。③其他類型的泵,以其他形式傳遞能量。如射流泵依靠高速噴射的工作流體將需輸送的流體吸入泵后混合,進行動量交換以傳遞能量;水錘泵利用制動時流動中的部分水被升到一定高度傳遞能量 ;電磁泵是使通電的液態金屬在電磁力作用下產生流動而實現輸送。另外,泵也可按輸送液體的性質、驅動方法、結構、用途等進行分類。   水的提升對於人類生活和生產都十分重要。古代就已有各種提水器具,例如埃及的鏈泵(公元前17世紀),中國的桔槔(公元前17世紀)、轆轤(公元前11世紀)和水車(公元1世紀)。比較著名的還有公元前三世紀,阿基米德發明的螺旋桿,可以平穩連續地將水提至幾米高處,其原理仍為現代螺桿泵所利用。   公元前200年左右,古希臘工匠克特西比烏斯發明的滅火泵是一種最原始的活塞泵,已具備典型活塞泵的主要元件,但活塞泵只是在出現了蒸汽機之後才得到迅速發展。

  1840~1850年,美國沃辛頓發明泵缸和蒸汽缸對置的,蒸汽直接作用的活塞泵,標誌著現代活塞泵的形成。19世紀是活塞泵發展的高潮時期,當時已用於水壓機等多種機械中。然而隨著需水量的劇增,從20世紀20年代起,低速的、流量受到很大限制的活塞泵逐漸被高速的離心泵和迴轉泵所代替。但是在高壓小流量領域往複泵仍佔有主要地位,尤其是隔膜泵、柱塞泵獨具優點,應用日益增多。

  迴轉泵的出現與工業上對液體輸送的要求日益多樣化有關。早在1588年就有了關於四葉片滑片泵的記載,以後陸續出現了其他各種迴轉泵,但直到19世紀迴轉泵仍存在泄漏大、磨損大和效率低等缺點。20世紀初,人們解決了轉子潤滑和密封等問題,並採用高速電動機驅動,適合較高壓力、中小流量和各種粘性液體的迴轉泵才得到迅速發展。迴轉泵的類型和適宜輸送的液體種類之多為其他各類泵所不及。

  利用離心力輸水的想法最早出現在列奧納多·達芬奇所作的草圖中。1689年,法國物理學家帕潘發明了四葉片葉輪的蝸殼離心泵。但更接近於現代離心泵的,則是1818年在美國出現的具有徑向直葉片、半開式雙吸葉輪和蝸殼的所謂馬薩諸塞泵。1851~1875年,帶有導葉的多級離心泵相繼被發明,使得發展高揚程離心泵成為可能。
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其他類型的泵是指以另外的方式傳遞能量的一類泵。例如射流泵是依靠高速噴射出的工作流體 ,將需要輸送的流體吸入泵內,並通過兩種流體混合進行動量交換來傳遞能量;水錘泵是利用流動中的水被突然制動時產生的能量,使其中的一部分水壓升到一定高度;電磁泵是使通電的液態金屬在電磁力作用下 ,產生流動而實現輸送;氣體升液泵通過導管將壓縮空氣或其他壓縮氣體送至液體的最底層處,使之形成較液體輕的氣液混合流體,再借管外液體的壓力將混合流體壓升上來。

  泵的性能參數主要有流量和揚程,此外還有軸功率、轉速和必需汽蝕裕量。流量是指單位時間內通過泵出口輸出的液體量,一般採用體積流量;揚程是單位重量輸送液體從泵入口至出口的能量增量 ,對於容積式泵,能量增量主要體現在壓力能增加上,所以通常以壓力增量代替揚程來表示。泵的效率不是一個獨立性能參數,它可以由別的性能參數例如流量、揚程和軸功率按公式計算求得。反之,已知流量、揚程和效率,也可求出軸功率。  明囝   回答採納率:8.3%  2009-01-06 17:08  65wy5wey5e  ︶ㄣ魅惑王耔   2009-01-09 04:30  sxc  我不叫小白   2009-01-11 15:17
  軸流泵是利用葉輪在水中旋轉時所產生的推力將水推擠上升的。

   當水流過翼型的頭部處分成兩股,一股繞過翼型的上表面,另一股繞過翼型的下表面,最後同時在翼型的尾部回合流出去。因為沿翼型的下表面的距離要比上表面的距離大,因此下表面的水流速度快於上表面,根據水流的特性:流速大,壓力小;流速小,壓力大。相應的翼型的下表面的壓力要比上表面小一些,這就讓水流在翼型上產生了一個向下的的力,這個力就是推力。當水流對翼型作用一個推力時,根據作用力和反作用力大小相等方向相反的原理,翼型相對地也給水流一個反推力. 整述為:軸流泵在工作時,葉輪在水中旋轉,水流對葉片就產生急速的繞流。這樣葉片對水流就作用一個反推力,不斷地把水往上推。水流得到葉輪的推力就增加了能量,通過導葉體和出水彎管送到高出。
  

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