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離心泵的構造與工作原理及選用

閱讀：194發布時間：2014-8-14

【本節重點】 
   （1）離心泵的構造與工作原理；
  （2）離心泵的特性曲線及主要影響因素；離心泵的工作點；
  （3）離心泵的選用、安裝、操作和調節。 		 
 【本節難點】 
   離心泵的理論壓頭推導。 
   
 １ 離心泵的構造及工作原理  
   
 

    離心泵結構簡單，操作容易，流量易于調節，且能適用于多種特殊性質物料，因此在工業生產中普遍被采用。

（1）離心泵的構造
   ①葉輪：作用是將能量傳給液體。按有無蓋板分為開式、閉式和半開式；
   ②泵殼：作用是收集被葉輪拋出的液體，并將部分動能轉換成壓強能；
   ③泵軸：作用是將電機的輸出功傳給葉輪。（2）離心泵的工作原理
  ①葉輪被泵軸帶動旋轉，對位于葉片間的流體做功，流體受離心力的作用，由葉輪中心被拋向外圍；
  ②泵殼匯集從各葉片間被拋出的液體，這些液體在殼內順著蝸殼形通道逐漸擴大的方向流動，使流體的部分動能轉化為壓強能，以減小輸送過程中的能量損失；
  ③葉輪高速旋轉，迫使葉輪中心的液體以很高的速度被拋開，從而在葉輪中心形成低壓，低位槽中的液體因此①泵的工作點由泵的特性和管路的特性共同決定，可通過聯立泵的特性方程和管路的特性方程得到；
  ②安裝在管路中的泵，其輸液量即為管路的流量；在該流量下泵提供的揚程也就是管路所需要的外加壓頭。因此，泵的工作點對應的泵壓頭既是泵提供的，也是管路需要的；
  ③工作點對應的各性能參數（qV、H、Pa和η）反映了一臺泵的實際工作狀態。特性由泵本身的特性和管路的特性共同決定。

（2）離心泵的流量調節
    由于生產任務的變化，管路需要的流量有時是需要改變的，這實際上就是要改變泵的工作點。由于泵的工作點由管路特性和泵的特性共同決定，因此改變泵的特性和管路特性均能改變工作點，從而達到調節流量的目的。

  ①改變出口閥開度
    出口閥開度與管路局部阻力有關，改變出口閥開度實際上是改變管路的特性。
    關小出口閥，局部阻力增大，曲線變陡，工作點由M變為M'，流量下降，泵所提供的壓頭上升；開大出口閥，局部阻力減小，曲線變緩，工作點由M變為M"，流量上升，泵所提供的壓頭下降。此種調節方法雖不經濟，是人為增加管路阻力來適應泵的特性，但由于其簡單方便，在實際生產中被廣泛采用。

  ②改變葉輪轉速
    如圖所示，轉速增加，實際上是改變泵的特性，流量和壓頭均能增加。
    這種調節方法合理、經濟，但曾被認為是操作不方便，并且不能實現連續調節。但隨著的現代工業技術的發展，無級變速設備在工業中的應用克服了上述缺點。是該種調節方法能夠使泵在區工作，這對大型泵的節能尤為重要。
 

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