A vegyes áramlású szivattyú a centrifugális szivattyú és az axiális szivattyú közötti folyadékgép, amely mindkettő előnyeit egyesíti, és számos ipari és vízépítési területen széles körben alkalmazzák. A vegyes áramlású szivattyúk egyedi tervezési jellemzői lehetővé teszik, hogy magas-minőségű teljesítményt tudjanak felmutatni meghatározott munkakörülmények között. Az alábbiakban részletesen bemutatjuk a vegyes átfolyású szivattyúk egyedi tervezési jellemzőit.
1, járókerék kialakítása
Penge alakja és szöge
A vegyes átfolyású szivattyú lapát alakja egyedi és általában csavart. Ez a forma lehetővé teszi, hogy a pengék különböző szögben helyezkedjenek el különböző sugárban. A járókerék bemeneténél a lapát elhelyezési szöge kicsi, hogy csökkentse a bemeneti vízáramlás ütközési veszteségét és javítsa a vízszivattyú szívóteljesítményét. A sugár növekedésével a lapát elhelyezési szöge fokozatosan növekszik, ami lehetővé teszi, hogy a víz áramlása megfelelő energianövekedést érjen el a járókerékben. Például egyes nagy vegyes átfolyású szivattyúknál a lapát bemeneti szöge 10-20 fok között lehet, míg a kimenetnél elérheti a 30-40 fokot.
A lapátok csavart kialakítása egyenletesebbé teszi a víz áramlását a járókerékben, csökkentve az örvénylések és a leválási jelenségek előfordulását. Ez segít a vízszivattyú hidraulikus hatásfokának javításában és az energiaveszteség csökkentésében.
A levelek száma és eloszlása
A kevert átfolyású szivattyú lapátjainak száma általában 3-6 között van. A lapátok száma befolyásolja a vízszivattyú teljesítményét. Kisebb lapátszám csökkentheti a járókerék tárcsasúrlódási veszteségét, de növelheti a vízáramlás egyenetlenségeit; A nagyobb lapátszám javíthatja a vízszivattyú fejét és hatékonyságát, de növelheti a járókerék gyártási nehézségét és költségét is.
A lapátok elosztása a járókeréken szintén gondosan megtervezett. Általában szimmetrikus eloszlást alkalmaznak a járókerék dinamikus egyensúlyának biztosítására forgás közben. Ez a szimmetrikus eloszlás segít csökkenteni a vibrációt és a zajt a szivattyú működése közben, és javítja a szivattyú működésének stabilitását.
2, Szivattyútest felépítése
Spirális héj alakú
A vegyes átfolyású szivattyú tekercsének alakja eltér a centrifugálszivattyúétól és az axiális átfolyású szivattyúétól. A tekercs általában spirál alakú, de a spirálszög a centrifugálszivattyúé és az axiális áramlású szivattyúé között van. Ez a csigaház-forma jobban tud alkalmazkodni a kevert áramlású szivattyú járókerekének kimeneténél a vízáramlás sebességének és irányának változásaihoz, fokozatosan nyomásenergiává alakítva a járókerék kimeneténél a nagy sebességű -vízáramlást.
A csigaház belső fala sima legyen, hogy csökkentse a vízáramlás és a csigaház fala közötti súrlódási veszteséget. Ugyanakkor a csigaház kimeneti szélessége fokozatosan növekszik, hogy alkalmazkodjon a vízáramlás diffúziójához, és tovább javuljon a vízszivattyú hatékonysága.
Bemeneti és kimeneti kialakítás
A vegyes átfolyású szivattyú bemenete általában téglalap vagy kör alakú, és kialakításának biztosítania kell, hogy a vízáramlás zökkenőmentesen bejusson a járókerékbe. A bemeneti csatorna alakját és méretét optimalizálni kell a bemeneti víz áramlásának ellenállásának csökkentése és a vízszivattyú szívóteljesítményének javítása érdekében.
A kimenet kialakításánál figyelembe kell venni a vízáramlás irányát és a nyomáskövetelményeket. A kimenet általában négyszögletes vagy kúpos, és bizonyos szöget zár be az iránya és a járókerék forgási iránya és tengelyiránya között, hogy alkalmazkodjon a különböző csővezeték-csatlakozásokhoz és a műszaki követelményekhez.
3, Vezetőlapát kialakítás
Vezetőlapátok alakja és mennyisége
A vegyes átfolyású szivattyúk vezetőlapátjai általában csavart gyűrű alakú szerkezetek. A vezetőlapátok alakja és mennyisége jelentős hatással van a vízszivattyú teljesítményére. A vezetőlapátok száma általában 4-8 között van, és formatervezésüknek biztosítania kell, hogy hatékonyan tudják vezetni a víz áramlását a járókerék kimeneténél, ezáltal tengelyirányban áramolnak, és tovább növelik a vízáramlás nyomását.
A vezetőlapát bemeneti éle és a járókerék kimeneti éle közötti távolságnak megfelelőnek kell lennie, hogy elkerülje a vízáramlás hatását és leválását. Ugyanakkor a vezetőlapát kimeneti élének fokozatosan zsugorodnia kell, hogy csökkentse a víz áramlási sebességét és javítsa a vízszivattyú hatékonyságát.
Vezetőlapátok funkciója
A vezetőlapátok fontos szerepet játszanak a vegyes átfolyású szivattyúkban. Nemcsak a víz áramlását tudja irányítani, hanem visszanyeri a járókerék kilépő vízáramának mozgási energiáját, és nyomási energiává alakítja át. Ezenkívül a vezetőlapátok szerepet játszhatnak az axiális erők kiegyensúlyozásában, a szivattyú működése közbeni axiális tolóerő csökkentésében és a szivattyú működésének stabilitásának javításában.
4, Tömítés és csapágy kialakítás
tömítés kialakítása
A vegyes átfolyású szivattyúk tömítésének biztosítania kell, hogy működés közben ne forduljon elő szivárgás. Vegyes vízszivattyúkhoz általában mechanikus tömítéseket vagy tömítőtömítéseket használnak. A mechanikus tömítések előnyei a jó tömítési teljesítmény és a hosszú élettartam, de a költségek viszonylag magasak; A csomagolás tömítése egyszerű szerkezetű és alacsony költséggel rendelkezik, de a tömítési teljesítménye viszonylag gyenge.
Egyes speciális munkakörülmények között, például a korrozív vagy magas hőmérsékletű{0}}közeget szállító vegyes átfolyású szivattyúknál speciális tömítőanyagokra és szerkezetekre van szükség. Például a korrozív közeget szállító vegyes áramlású szivattyúkhoz korrózióálló -tömítőanyagok, például fluorgumi használhatók; A magas hőmérsékletű közeggel rendelkező vegyes átfolyású szivattyúknál hűtő mechanikus tömítések használhatók a magas hőmérséklet miatti tömítés meghibásodásának megelőzésére.
csapágy kialakítás
A vegyes átfolyású szivattyú csapágyainak el kell viselniük a járókerék és a szivattyú tengelyének súlyát, valamint az üzem közben fellépő axiális és radiális erőket. Ezért a csapágyak kialakításának megfelelő teherbírású-és megbízhatóságúnak kell lennie. Általában gördülőcsapágyakat vagy csúszócsapágyakat használnak.
A gördülőcsapágyak előnye az alacsony súrlódási tényező és a rugalmas indítás, de rendszeres kenést és cserét igényelnek; A csúszócsapágyak előnye a nagy teherbírás-és a zökkenőmentes működés, de magas kenést és hűtést igényelnek. A vegyes átfolyású szivattyúk tervezésénél az adott üzemi feltételek és követelmények alapján megfelelő csapágytípusokat kell kiválasztani, és ésszerű kenési és hűtési terveket kell végezni.
5, Anyagválasztás
Járókerék anyaga
A vegyes átfolyású szivattyú járókerekének anyagválasztását a szállítóközeg tulajdonságai és a munkakörülmények alapján kell meghatározni. A tiszta vizet vagy enyhén korrozív közeget szállító vegyes átfolyású szivattyúkhoz általában olyan anyagokat használnak, mint az öntöttvas, öntött acél vagy rozsdamentes acél. Az öntöttvas járókerekek előnye az alacsony költség és a jó öntési teljesítmény, de a korrózióállóságuk gyenge; Az öntött acél járókerekek szilárdsága és szívóssága jó, alkalmas nagy nyomású munkakörülményekre; A rozsdamentes acél járókerekek jó korrózió- és kopásállósággal rendelkeznek, és alkalmasak erős korrozív vagy szilárd részecskéket tartalmazó közegek szállítására.
Egyes speciális munkakörülményekhez, például magas hőmérsékletű, nagy nyomású vagy erősen korrozív közegek szállításához speciális ötvözetanyagok, például nikkel alapú ötvözetek, titánötvözetek stb. is használhatók.
Szivattyúház és vezetőlapát anyagok
A szivattyútest és a vezetőlapátok anyagait is a közeg tulajdonságainak és a munkakörülményeknek megfelelően kell megválasztani. Általános kevert vízszivattyúk esetén öntöttvas vagy acélöntvény használható a szivattyúház és a vezetőlapátok gyártásához; A korrozív közeget szállító vegyes áramlású szivattyúkhoz olyan anyagok használhatók, mint a rozsdamentes acél, üvegszál vagy műanyag. Az üvegszállal megerősített műanyag előnye a könnyű súly és a jó korrózióállóság, és alkalmas néhány kis és könnyű vegyes áramlású szivattyúhoz; A műanyag jó korrózióállóságú és szigetelő tulajdonságokkal rendelkezik, így alkalmas bizonyos speciális munkakörülményekre.
6, Működési jellemzők
Áramlási fejgörbe
A vegyes átfolyású szivattyú áramlási magassággörbéje púpos alakot mutat. Ha az áramlási sebesség alacsony, a fej magas. Az áramlási sebesség növekedésével a fej fokozatosan csökken. Amikor az áramlási sebesség elér egy bizonyos értéket, a fej ismét emelkedni kezd. Ez az áramlási magassággörbe lehetővé teszi, hogy a vegyes áramlású szivattyúk bizonyos szintű hatékonyságot tartsanak fenn különböző működési feltételek mellett.
A centrifugálszivattyúkhoz képest a vegyes átfolyású szivattyúk magasabb emelőmagassággal rendelkeznek alacsony áramlási sebesség mellett, és jobban megfelelnek a nagyobb emelőmagasságot igénylő munkakörülményekhez; Az axiális átfolyású szivattyúkhoz képest a vegyes átfolyású szivattyúk lassabb eséssel rendelkeznek nagy áramlási sebesség mellett és jobb a stabilitásuk.
Hatékonysági jellemzők
A vegyes átfolyású szivattyú hatásfok görbéje viszonylag lapos, és nagy áramlási tartományban képes fenntartani a magas hatásfokot. Ez lehetővé teszi, hogy a vegyes átfolyású szivattyúk jó alkalmazkodóképességgel rendelkezzenek nagy áramlási változások mellett. Például a mezőgazdasági területek öntözőrendszereiben a különböző évszakokban és parcellákban eltérő öntözési igények miatt az áramlási sebesség nagymértékben változik. A vegyes átfolyású szivattyúk magas működési hatékonyságot és energiát takaríthatnak meg ebben a helyzetben.
A vegyes átfolyású szivattyúk egyedi tervezési jellemzői miatt széles körben alkalmazhatók olyan területeken, mint a vízgazdálkodás, a mezőgazdaság és az ipar. A technológia folyamatos fejlődésével a vegyes átfolyású szivattyúk tervezési és gyártási technológiája folyamatosan újul és fejlődik, hatékonyabb és megbízhatóbb folyadékszállító berendezéseket biztosítva a különböző iparágak fejlődéséhez.