,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第三章,离心泵的压水室和吸水室,1,第三章 1,压水室概述,螺旋形压水室,径向导叶,空间导叶,吸水室概述,半螺旋形吸水室,本章主要内容,2,压水室概述本章主要内容2,3-1,压水室概述,一、定义,压水室是指叶轮出口到泵出口法兰的过流部分。,对节段式多级泵是从第一级叶轮出口到次级叶轮进口前，对水平中开式水泵则是到过渡流道之前的过流部分。,二、作用和要求,1,、收集叶轮流出的高速液体，并将液体的大部分动能转换为压能。,2,、消除速度环量。,3,、为使叶轮流动稳定，压水室的流动必须是轴对称的形成轴对称流动,三、形式,1,、螺旋形压水室（蜗壳、螺壳、涡室、涡形体）,2,、环形压水室,3,、叶片式压水室（导叶）：径向导叶、流道式导叶、空间导叶,3,3-1 压水室概述一、定义 压水室是指叶轮出口到,（,a,）螺旋形压水室 （,b,）径向式导叶 （,c,）环形压水室,4,（a）螺旋形压水室 （b）径向式导叶 （c）环形压,3-2,螺旋形压水室,一、工作原理,如果液体从叶轮流出后，进入两个平行的平板之间，当忽略液体的粘性摩擦力时，这种液流不受任何外力作用，应遵从速度矩保持性原理，即,因此，液流角,保持不变，即流动迹线为对数螺旋线。,实际不采用平板侧壁的方式，而大多采用梯形断面，个别为矩形或圆形。,5,3-2 螺旋形压水室一、工作原理 如果液体从叶轮流出,6,6,二、涡形体主要结构参数,断面,I-VIII,：相隔,45,度，第,VIII,为螺旋线终点位置,隔舌：螺旋线起点位置,基圆：隔舌起始点所在的圆周,扩散管：第,VIII,断面至泵出口部分,隔舌起始角,o,：隔舌和第,VIII,断面的夹角,隔舌螺旋角（隔舌角）,o,：隔舌处内壁与圆周方向夹角,7,二、涡形体主要结构参数 断面I-VIII：相隔45度,三、涡形体的设计计算,1,、计算基圆直径,考虑因素：,隔舌间隙过小时，难以保证从叶轮流出的液体均匀进入涡形体，振动隔舌间隙过大时，径向尺寸，效率,污水泵取大值,2,、涡形体进口宽度,b,3,由,b,2,与盖板宽度来定：,3,、隔舌角,4,、隔舌起始角,低比转速取小值,8,三、涡形体的设计计算 1、计算基圆直径 2、涡形体进口宽,5,、各断面面积,6,、扩散管,当量扩散角,应为,8,12,9,5、各断面面积 6、扩散管当量扩散角应为812,7,、绘制梯形断面,10,7、绘制梯形断面10,7,、绘制梯形断面,其中：,若给定 ，则：,其中：,11,7、绘制梯形断面其中：若给定 ，则：其中：11,四、涡形体绘制实例,12,四、涡形体绘制实例12,3-3,径向导叶,一、导叶概述,导叶,=,若干个小螺旋形压水室,螺旋形压水室,=,单个叶片的导叶,结构形式：径向导叶、流道式导叶、空间导叶,二、径向导叶结构,正导叶：螺旋线段,AB,：用来保证液体在压水室内的自由流动,扩散段,BC,：用来把大部分动能转换为压力能,环形空间（过渡段）,CD,：用来变换液流方向,反导叶,DE,：用来消除环量，并把液体引入下级叶轮,因此，导叶同时兼有压水室和吸水室的作用。,13,3-3 径向导叶一、导叶概述 导叶=若干个小螺旋形压,14,14,三、径向导叶设计计算过程概述,1,、计算基圆直径,2,、计算导叶进口宽度,b,3,由,b,2,与盖板宽度来定,：,3,、确定螺旋线的角度和线型,4,、喉部面积,F,及叶片数,Z,D,3,与,D,2,之差最大为,5mm,导叶进口安放角,螺旋线,喉部面积,F=a,3,b,3,，最好为正方形；叶片数要与叶轮叶片数互为质数,5,、扩散段,当量扩散角为,79,度,v,4,=(0.4,0.5),v,3,a,4,=,b,4,6,、过渡段,转变过程的面积逐渐收缩为宜,7,、反导叶,进口,D,5,，,b,5,5,参照正导叶确定，出口,D,6,，,h,参照叶轮进口确定,15,三、径向导叶设计计算过程概述 1、计算基圆直径2、计算导叶,么么么么方面,Sds,绝对是假的,么么么么方面Sds绝对是假的,17,17,3-4,空间导叶,一、应用场合,井径受限制的场合（如井泵、潜水泵），以及混流泵,18,3-4 空间导叶一、应用场合 井径受限制的场合（如井泵、,深井泵 潜水泵,19,深井泵,20,20,二、设计过程,1,、确定主要几何参数：,导叶基圆直径,D,3,，导叶入口外径,D4,，导叶入口宽度,b,3,，,导叶出口内径,D,5,，出口外径,D,6,，导叶轴向长度,L,，叶片数,Z,（,Z,叶轮,1,）,2,、定轴面图：参考同类产品，要检查过水断面面积（同叶轮设计过程）,3,、分流线：同叶轮设计过程,4,、定进出口边：考虑叶轮位置确定,5,、定进出口角：,进口安放角：,3,=,3,+,出口安放角：,4,=80,95,6,、绘型：,扭曲三角形法（与叶轮绘型方法相同）,21,二、设计过程 1、确定主要几何参数：2、定轴面图：,三、设计实例,22,三、设计实例22,3-5,吸水室概述,定义：泵进口法兰到叶轮入口之间的泵体过流部分,作用：将液体引入叶轮，同时向叶轮提供所需要的速度,要求：沿吸水室所有断面的速度必要尽可能均匀地分布，以保证,叶轮内的稳定流动,型式：,直锥形：主要用于单级单吸泵,弯管形：主要用于大型轴流泵、大型离心泵,环形：主要用于节段式多级泵,半螺旋形：主要用于双吸泵、水平中开多级泵,23,3-5 吸水室概述 定义：泵进口法兰到叶轮入口之间的泵,环形吸水室,直锥形吸水室,24,环形吸水室 直锥形吸水室 24,双吸泵（水平中开式）,25,双吸泵（水平中开式）25,半螺旋形吸水室,26,半螺旋形吸水室 26,一、半螺旋形吸水,室的结构型式,隔舌一般位于与水平线线,45,度位置，隔断水流，即,0,断面。,可每隔,22.5,度分一个断面,生成共,0,VIII,断面。,各断面的,Vm,及,Vu,分布如下：,3-6,半螺旋形吸水室,27,一、半螺旋形吸水 隔舌一般位于与水平线线45度位,Vm,：大小基本一样,(,均匀,),。在,180,360,段，因直接进入，大一些。,Vu,：,0,：,Vu=0,，受阻,0-180,：隔舌影响减小，,Vu,270,：液体直入，,Vu=0,270-360:,反向，,Vu,为负,28,Vm：大小基本一样(均匀)。在180360段，因直接进入,二、设计方法,1,、确定吸入口流速,2,、确定,0,VIII,断面的平均流速,V=,（,0.7,0.85,）,V,j,(V,j,：叶轮进口流速）,3,、确定,0,VIII,断面的面积,认为有,Q/2,的流量通过第,VIII,断面，其它断面面积与之成比例,4,、画,0,VIII,断面的断面图,要求各断面均匀变化（过渡），可先画第,VIII,断面,5,、画平面图,6,、画第,VIII,断面到进口的过渡部分,29,二、设计方法 1、确定吸入口流速 2、确定0V,三、设计实例,30,三、设计实例30,本章复习思考题,1,、导叶的作用是什么？径向导叶、空间导叶各有何特点，应用场合如何？设计的关键是什么？进出口安放角如何确定？,2,、何为自由流动？蜗壳内的流动为何要求为自由流动？如何得到其自由流动？,3,、说明影响蜗壳性能的主要参数有哪些。简述蜗壳的设计步骤。,4,、吸水室有哪些主要型式？半螺旋形吸水室的断面如何确定、如何表示？,31,本章复习思考题 1、导叶的作用是什么？径向导叶、空间,