天津雨辰泵業(yè)有限責(zé)任公司

在潛水軸流泵的設(shè)計中，因為存在電動機結(jié)構(gòu)問題。為保證流體的連續(xù)性，減少流體直接撞擊損失，導(dǎo)葉進出口邊的位置尤其重要。根據(jù)試驗經(jīng)驗：在軸面投影圖上，導(dǎo)葉進口邊葉梢半徑大于葉輪葉梢半徑；導(dǎo)葉進口邊輪轂半徑小于葉輪輪轂半徑；在平面投影圖上，導(dǎo)葉進出口邊應(yīng)接近徑向布置，可有效提高水力效率。

(1)葉輪與導(dǎo)葉的軸向間距s根據(jù)試驗結(jié)果一般推薦：s=(0.05～0.1)D，D為葉輪外徑；在一定范圍內(nèi)，軸向間距的改變不影響泵的流量-揚程特性，但對效率性能曲線有明顯的影響。

在筆者的設(shè)計實踐中，發(fā)現(xiàn)軸向間距s對于500～1000低比轉(zhuǎn)速軸流泵影響較大，對高比轉(zhuǎn)速軸流泵影響較小。因此筆者推薦按如下計算式：s=(0.05～0.08)D。

(2)導(dǎo)葉稠密度l/t和葉片數(shù)Z3軸流泵的比轉(zhuǎn)速越高，導(dǎo)葉稠密度l/t應(yīng)越小。導(dǎo)葉片數(shù)Z3=5～9，高比轉(zhuǎn)速軸流泵，應(yīng)取小值。并且好與葉輪葉片數(shù)互為質(zhì)數(shù)。

軸流泵的結(jié)構(gòu)設(shè)計

（1）概述

本設(shè)計為小型潛水軸流泵，電機為濕式的，且采用通用軸，火電廠軸流潛水泵，這樣再工藝、裝配上都非常簡便。泵為上泵式，主要零件由進水段，葉輪，導(dǎo)葉體，接頭和軸套等，工藝主要是鑄造。

本設(shè)計中，對葉輪、導(dǎo)葉體、和軸套的加工要求較高，其他零件要求一般。

本結(jié)構(gòu)設(shè)計以提高水泵效率為目的。

（2）葉輪

作為泵的能量轉(zhuǎn)換部件，泵的效率主要取決于葉輪的效率，故需要提高葉輪的制造要求，特別是過流部件。葉輪與軸通過鍵來聯(lián)結(jié)，為防止葉輪的軸向移動，污水處理軸流潛水泵，葉輪選用螺母鎖緊。

（3）進水段

進水段的作用是將水平穩(wěn)的引向葉輪，以減少損失；另外，進水段還起到支撐泵整體重量的作用，因此在設(shè)計中主要考慮以下兩個方面：

①為提高能量性能，盡量使水流速度平緩，水電站軸流潛水泵，故要求的轉(zhuǎn)彎光滑。本設(shè)計采取的是將進水段設(shè)計為一段圓弧，并將支撐筋的頭部和尾部進行修圓。

②由于進水段還起到支撐重量作用，并且還要承受水流的沖擊，要對支撐筋進行加厚。為保守起見，本設(shè)計取支撐筋偏厚，保證強度滿足要求。

（4）導(dǎo)流殼

導(dǎo)葉的作用是消除環(huán)量，將動能轉(zhuǎn)換成壓能，以減少液體出口的水力損失。根據(jù)實際經(jīng)驗，導(dǎo)葉對效率的影響微乎其微，故對其要求不是很嚴(yán)格。

為了使結(jié)構(gòu)緊湊，在本設(shè)計中，把導(dǎo)葉和擴散斷設(shè)計成一個整體，即導(dǎo)流殼。

（5）接頭

接頭僅僅使為了聯(lián)結(jié)水管，能夠滿足所要求的出口直徑即可，對其沒什么特殊要求。

以上各部件的尺寸詳見零件圖。

其他輔助部件，諸如軸瓦，油封，進水網(wǎng)罩等等，在設(shè)計中根據(jù)具體情況決定，在此不贅述。

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軸流泵的性能調(diào)節(jié)，通常采用兩種方法：

1. 變速調(diào)節(jié)我們已經(jīng)知道，軸流泵是在一定轉(zhuǎn)速下工作的，而且獲得相應(yīng)的流量、揚程、功率和效率等。當(dāng)轉(zhuǎn)速改變后，它的性能參數(shù)也相應(yīng)地發(fā)生變化，從而達到調(diào)節(jié)的目的。如果軸流泵是采用柴油機或汽油機作動力的，可改變油門大小來變速；如果軸流泵與動力機相聯(lián)是采用三角皮帶或平皮帶間接傳動裝置的，則可以改變傳動皮帶輪直徑來變速，更換主動輪或從動輪都可以，目的是改變傳動速比。變速調(diào)節(jié)水泵性能，比較經(jīng)濟，適用范圍較廣，對所有農(nóng)用水泵均能采用。

2. 變角調(diào)節(jié)從構(gòu)造來看，軸流泵葉輪具有巨大的輪轂，便于安裝可調(diào)角度的葉片。當(dāng)葉片安裝角度改變后，葉片對水的升力也就改變了，從而改變了水泵的工作性能，這就是軸流泵的變角調(diào)節(jié)。隨著葉片安裝角的增大、變小，軸流泵的流量、揚程、功率即隨之而變，但是，效率高點卻沒有什么變化，軸流潛水泵，極有利于軸流泵性能調(diào)節(jié)。

根據(jù)葉輪構(gòu)造上，葉片安裝角的裝置情況，葉片分為三種類型：

（1）固定式葉片葉片和輪轂鑄造成為一整體，葉片安裝角在設(shè)計制造時已固定了，在使用過程中不能調(diào)整。這種葉輪多用于小型泵。

（2）半調(diào)節(jié)葉片在葉輪輪轂上，將每塊葉片的固定螺帽和定位螺絲松開，根據(jù)要求，把葉片安裝角調(diào)整成一致，并緊固之。一般葉片安裝角從負100—180。在這個范圍內(nèi)，按使用要求來調(diào)節(jié)。

（3）活葉式葉片葉片借助特別設(shè)計的角度調(diào)節(jié)機構(gòu)來調(diào)整，不必拆卸葉輪，就可以直接操縱機構(gòu)來改變?nèi)~片安裝角度，其調(diào)節(jié)范圍從0—260。葉片角度調(diào)節(jié)機構(gòu)有機械調(diào)節(jié)和液壓調(diào)節(jié)兩種。這種葉輪多為大型軸流泵采用。

 

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