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離心式水泵

離心式水泵(Centrifugal pump)簡稱「離心泵",也叫"離心式抽水機"。它是一種利用水的離心運動的抽水機械。

基本內容

中文名:離心式水泵

簡 稱:離心泵,也叫"離心式抽水機

外文名:Centrifugal pump

原 理:水的離心運動

離心式水泵

簡稱「離心泵」。它是一種利用水的離心運動的抽水機械。由泵殼葉輪泵軸泵架等組成。起動前應先往泵里灌滿水,起動後旋轉的葉輪帶動泵里的水高速旋轉,水作離心運動,向外甩出並被壓入出水管。水被甩出後,葉輪附近的壓強減小,在轉軸附近就形成一個低壓區。這裡的壓強比大氣壓低得多,外面的水就在大氣壓的作用下,沖開底閥從進水管進入泵內。衝進來的水在隨葉輪高速旋轉中又被甩出,並壓入出水管。葉輪在動力機帶動下不斷高速旋轉,水就源源不斷地從低處被抽到高處。

泵的總揚程=吸水揚程+壓水揚程,其中吸水揚程由大氣壓決定。

離水式水泵的抽水高度稱為揚程。它是採用「吸進來」、「甩出去」,的方法來抽水的。

第一級揚程稱為「吸水揚程」,靠葉片旋轉形成一個低壓區,靠大氣壓把水壓入低壓區,而1標準大氣壓能支持10.336米高的水柱,所以吸水揚程的極限值是10.336米;

第二級揚程稱為「壓水揚程」,靠葉片旋轉把水甩出去,水甩出去的速度越大,這一級揚程也越大。

因此,離心式水泵的揚程是兩級揚程之和,也就是它的抽水高度遠遠超過了10.336米。

工作原理

葉輪的葉片一般是徑向的或向後彎曲的,其數目為6~8片。當葉輪旋轉時,水泵中的水被葉輪帶動一起運動,在離心力的作用下,向葉輪邊緣甩出,然後經外殼上與葉輪成切線方向的出水管被壓送到發動機水套內。與此同時,葉輪中心處的壓力降低,散熱器中的水便連續地進入水管被吸八此葉輪的中心部分,形成循環流動。

特點

由於離心式水泵具有尺寸小、出水量大、結構簡單、一旦水泵發生故障仍可不妨礙水在冷卻系熱對流循環工作等特點,故應用較廣泛。

工作條件

汽蝕現象

因為吸入式水泵是依靠大氣壓力把水壓入水泵的,所以,水泵入口處的壓力低於大氣壓力。但是,水泵入口壓力不能低於當時水溫下的飽和蒸汽壓力,否則,水就會產生汽化,溶解在水中的氣體也會逸出,形成蒸汽與逸出氣體混合的小氣泡。這些氣泡進入葉輪後,隨着壓力的增大,汽化的水蒸氣凝結成水,體積急劇縮小,形成局部真空,周圍的水對真空處產生很大的衝擊力,並不斷地作用在葉輪上,使葉輪產生疲勞,並使表面金屬產生脫落;同時,從水中逸出的活潑性氣體藉助水凝結放出的熱量,對金屬產生化學腐蝕作用,使葉輪很快出現蜂窩狀麻點,並逐漸形成空洞,這種現象稱為汽蝕現象。

水泵發生汽蝕時,會產生振動和噪聲,流量揚程功率效率顯著下降,嚴重時會出現斷流。因此,水泵不能在汽蝕的情況下進行工作。水泵揚程下降1%,—般認為發生了汽蝕。

離心泵汽蝕的影響因素主要有水泵的吸水高度、吸水管的阻力、流動速度以及水泵安裝地點的大氣壓力和工作水溫等。水泵安裝地點的大氣壓力一般不變,阻力、流速、溫度變化也不大,所以,水泵不發生汽蝕的主要影響因素是吸水高度。正確地確定水泵最大吸水高度,對水泵的安裝和保證其正常安全工作具有重要意義。下面介紹水泵吸水高度度的計算方法。

吸水高度

為使水泵不發生汽蝕,水泵在工作時,當電網電壓降低時,水泵轉速下降,水泵的揚程特性曲線相應下降。當水泵的零揚程(初始揚程)%低於實際揚程時,水泵便排不出水,流量為零。這時,電動機傳遞給水泵的能量就會全部轉變成熱能,使水泵和管路中的水溫迅速上升,水泵強烈發熱,很快損壞。因此,水泵不允許長時間在零流量下工作。[1]

參考文獻