風機知識課堂

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離心式泵與離心風機的工(gōng)作原理及基本結構

2. 1離心式泵與離心風機的工作原理

離心式泵與離心風機的工作原理:葉輪高速旋轉時產生的離心力使(shǐ)流體獲得能量,即流體通過葉輪後,壓能和動能都得到提高,從而能夠被(bèi)輸送到高處或遠處。  

當葉輪旋轉時,流體軸向流人,然(rán)後轉90。進人葉輪流道(dào)並徑(jìng)向流出。葉輪連續旋轉(zhuǎn),流體(tǐ)從葉輪中心被甩向葉輪外緣,在葉輪中心(xīn)不斷形成真(zhēn)空,外界流體在(zài)大氣壓力作用下,源源不斷地沿著吸人管向葉輪中心補充。而已從(cóng)葉輪獲得(dé)能量的流體則流人蝸殼內,並將一部分動(dòng)能轉變(biàn)為壓能(néng),然後沿壓出管道排出,從而使流體連續不斷地被泵與離心風機吸人和排出,形成了泵與離心風機的連續工作過程。

其實質(zhì)是:能量的傳(chuán)遞和轉化過(guò)程。在這個能量(liàng)的傳遞和轉化過程中,必然伴隨著諸多的能量損失,這種損失越大,則泵或(huò)離心風機的性能就越差,工(gōng)作效率越低。  

2.2. 2離心式泵(bèng)與離心(xīn)風機的基本結構 (1)離心泵的主要部件 離心泵的主要部件由葉輪、泵殼、軸、吸人室、壓水室(shì)、密封裝置、軸向力平衡裝置和軸承等(děng)組成。 

①葉輪葉輪是將原動機輸人的機械能傳遞給液體,提高液體(tǐ)能量的核心部件。  

型式有封閉式、半開式及開式三種 封(fēng)閉式葉輪由前蓋板、後蓋板、葉片及(jí)輪(lún)毅組成。一般用(yòng)於輸送清水,電廠(chǎng)中的給水泵、凝結水泵、工業水泵等均采用封閉式葉輪。  

半開式葉輪隻有後(hòu)蓋板(bǎn),而開式葉輪前後蓋板均沒有。半(bàn)開式和開式葉輪適合於輸送含雜質的液體。如電廠中的灰(huī)渣泵、泥漿泵。  

②泵殼泵殼的作用是液體的匯集與能量的轉換。  

③軸軸是(shì)傳(chuán)遞扭矩的主要部(bù)件。  

④吸人室離心泵吸人管法蘭至葉輪進(jìn)口前的空間過流部分(fèn)稱為吸人室。其作用是在小流動損失情況下,引導液體平穩地進人葉輪,並使(shǐ)葉輪進口(kǒu)處的流速盡可能均勻地分布。  

按結(jié)構吸人室可分為直錐形吸人室、彎管形吸人室、環形吸人室和半螺旋形吸人室。  

⑤導(dǎo)葉導葉又稱導流器、導輪,分徑向式導葉和流道式導葉兩種。  

⑥壓水室壓水室是(shì)指葉輪出口到泵(bèng)出口法蘭(lán)(對節段式多級泵是到後級葉輪進(jìn)口前)的(de)過流部分。其作用是收集(jí)從葉輪流出的高速液體,並將液體的大部分動能(néng)轉換為壓力能,然後引人壓水管。  壓水室按結構分為螺旋形壓水室、環形壓水室和導葉式壓(yā)水室。  

⑦密封裝置離心泵密封裝置有密封環和軸端密(mì)封兩部分。  

(a)密(mì)封環由於離心泵葉輪出口液體是高壓,人口是低(dī)壓,為防止高壓液體經葉輪與泵體之間的間隙泄漏而流回(huí)吸人處,所以需要裝密封環。其作用是減(jiǎn)小葉輪與泵體之間的泄漏損失;另一(yī)方麵可保護葉輪,避免與泵體摩(mó)擦。  

密封環型式有平環式、角接式和迷宮式幾種。一般(bān)泵使(shǐ)用前兩者,而高壓泵由於單級揚程高,為減少泄漏量,常用迷宮式。  

(b)軸端密封(簡稱(chēng)軸封)在泵的轉軸與(yǔ)泵殼之間有間隙(xì),為防止泵內液體流出,或防止空氣漏人泵內(當入U為真空時),需要進行密封。  

目前(qián)泵采用的軸端密(mì)封裝(zhuāng)置有:填料密封、機械密封、迷宮(gōng)式密封和浮動環(huán)密封。  

(2)離心式離(lí)心風機的主要部件 離心式離心風機主要由(yóu)葉輪、機殼、導流器、集流器、進氣箱以及擴散器等組成。

 ①葉輪葉輪是離心(xīn)風(fēng)機的主要部件(jiàn),其作用是轉(zhuǎn)換能量,產生能頭。葉輪分封閉式和開式兩種。封閉式葉輪由前盤、後(hòu)盤、葉片及輪毅組成。葉輪前盤可分為直前盤、錐形(xíng)前盤和弧形前盤三種。

葉片有平板形、圓弧形和機冀形。機翼形葉片具有良(liáng)好的空氣動力學特性,效率高,強度好,剛度大,但(dàn)製造工藝複雜。輸送(sòng)煙氣及含塵氣體時,葉片易(yì)磨穿。當粉塵進人空心機冀內部(bù)時,葉輪失去(qù)平衡而引起振動。平板型葉片製造簡單,但流動特性較差。圓弧形(xíng)葉片多用於前彎式離心風機。  

②機殼離心(xīn)風機的機殼(ké)由螺形室、蝸舌和進出風口(kǒu)組成(chéng)。螺形室的(de)作用是收集從葉輪(lún)出來(lái)的(de)氣體引導至出(chū)口(kǒu),並將氣體(tǐ)的部分動能轉變為壓能。  

③導流器導流器又稱進風量(liàng)凋節器(qì)。在離心風機的集流器之前,一(yī)般裝置有導流器(qì)。運行時,通過改(gǎi)變導(dǎo)流器葉片的角度(開度)來改變離心風機的性能,擴大工作範圍(wéi)和提高調節的經濟性。常見的導(dǎo)流器有軸向導流器、簡易(yì)導流器和斜葉式導(dǎo)流器。  

④集流器與進氣箱集流器的(de)作用是在損失小的情況下引導氣流均勻地充滿葉輪進口。集流器的基本型式有圓(yuán)筒形、圓錐形和錐弧形(xíng)等。

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