Gemengde stromingspomp is een vloeistofmachine tussen centrifugaalpomp en axiale stromingspomp, die de voordelen van beide combineert en op grote schaal wordt gebruikt in veel industriële en waterbouwkundige gebieden. Dankzij de unieke ontwerpkenmerken van pompen met gemengde stroming kunnen ze hoge- kwaliteitsprestaties leveren onder specifieke werkomstandigheden. Het volgende zal dieper ingaan op de unieke ontwerpkenmerken van pompen met gemengde stroming.
1, Waaierontwerp
Vorm en hoek van het blad
De bladvorm van een mixed-flow-pomp is uniek en meestal gedraaid. Door deze vorm kunnen de bladen verschillende plaatsingshoeken hebben bij verschillende stralen. Bij de inlaat van de waaier is de plaatsingshoek van het blad klein om het impactverlies van de inlaatwaterstroom te verminderen en de zuigprestaties van de waterpomp te verbeteren. Naarmate de straal groter wordt, neemt de plaatsingshoek van het blad geleidelijk toe, waardoor de waterstroom de juiste energieverbetering in de waaier kan verkrijgen. Bij sommige grote pompen met gemengd debiet kan de plaatsingshoek van de schoepinlaat bijvoorbeeld tussen de 10 en 20 graden liggen, terwijl deze bij de uitlaat 30 tot 40 graden kan bedragen.
Het gedraaide ontwerp van de bladen zorgt er ook voor dat de waterstroom in de waaier gelijkmatiger wordt, waardoor het optreden van wervels en uitwerpverschijnselen wordt verminderd. Dit helpt de hydraulische efficiëntie van de waterpomp te verbeteren en het energieverlies te verminderen.
Aantal en verdeling van de bladeren
Het aantal bladen in een pomp met gemengd debiet ligt doorgaans tussen de 3 en 6. Het aantal bladen heeft invloed op de prestaties van de waterpomp. Een kleiner aantal bladen kan het schijfwrijvingsverlies van de waaier verminderen, maar het kan de oneffenheden van de waterstroom vergroten; Een groter aantal bladen kan de opvoerhoogte en de efficiëntie van de waterpomp verbeteren, maar het kan ook de moeilijkheidsgraad en de kosten van het vervaardigen van de waaier vergroten.
Ook de verdeling van de bladen op de waaier is zorgvuldig ontworpen. Meestal wordt een symmetrische verdeling gebruikt om de dynamische balans van de waaier tijdens rotatie te garanderen. Deze symmetrische verdeling helpt trillingen en geluid tijdens de pompwerking te verminderen en de stabiliteit van de pompwerking te verbeteren.
2, pomplichaamsstructuur
Spiraalvormige schelpvorm
De vorm van het slakkenhuis van een pomp met gemengde stroming is anders dan die van een centrifugaalpomp en een pomp met axiale stroming. Het slakkenhuis is meestal spiraalvormig, maar de spiraalhoek ligt tussen die van een centrifugaalpomp en een axiale stromingspomp. Deze slakkenhuisvorm kan zich beter aanpassen aan de snelheids- en richtingsveranderingen van de waterstroom bij de uitlaat van de waaier van de pomp met gemengde stroom, waardoor de hoge- waterstroom bij de uitlaat van de waaier geleidelijk wordt omgezet in drukenergie.
De binnenwand van het slakkenhuis is glad ontworpen om wrijvingsverlies tussen de waterstroom en de slakkenhuiswand te verminderen. Tegelijkertijd neemt de uitlaatbreedte van het slakkenhuis geleidelijk toe om zich aan te passen aan de diffusie van de waterstroom en de efficiëntie van de waterpomp verder te verbeteren.
Inlaat- en uitlaatontwerp
De inlaat van een pomp met gemengde stroming is meestal rechthoekig of rond, en het ontwerp ervan moet ervoor zorgen dat de waterstroom soepel de waaier kan binnendringen. De vorm en grootte van het inlaatkanaal moeten worden geoptimaliseerd om de weerstand van de inlaatwaterstroom te verminderen en de zuigprestaties van de waterpomp te verbeteren.
Bij het ontwerp van de uitlaat moet rekening worden gehouden met de afvoerrichting van het water en de drukvereisten. De uitlaat is over het algemeen rechthoekig of taps toelopend, met een bepaalde hoek tussen de richting ervan en de rotatierichting en de axiale richting van de waaier, om zich aan te passen aan verschillende pijpleidingverbindingen en technische vereisten.
3, Leischoepenontwerp
Vorm en aantal leischoepen
De leischoepen van pompen met gemengde stroming zijn meestal gedraaide ringvormige structuren. De vorm en het aantal leischoepen hebben een aanzienlijke invloed op de prestaties van de waterpomp. Het aantal leischoepen ligt over het algemeen tussen de 4 en 8, en hun vormontwerp moet ervoor zorgen dat ze de waterstroom effectief kunnen geleiden bij de waaieruitlaat, waardoor deze in de axiale richting stroomt en de druk van de waterstroom verder toeneemt.
De afstand tussen de inlaatrand van de leischoep en de uitlaatrand van de waaier moet geschikt zijn om impact en loslating van de waterstroom te voorkomen. Tegelijkertijd moet de uitlaatrand van de leischoep geleidelijk krimpen om de uitlaatsnelheid van de waterstroom te verminderen en de efficiëntie van de waterpomp te verbeteren.
Functie van leischoepen
De leischoepen spelen een belangrijke rol bij pompen met gemengde stroming. Het kan niet alleen de waterstroom geleiden, maar ook de kinetische energie van de waterstroom van de waaieruitlaat terugwinnen en deze omzetten in drukenergie. Bovendien kunnen leischoepen ook een rol spelen bij het balanceren van axiale krachten, het verminderen van de axiale stuwkracht tijdens pompwerking en het verbeteren van de stabiliteit van de pompwerking.
4, afdichtings- en lagerontwerp
afdichting ontwerp
Het afdichtingsontwerp van pompen met gemengde stroming moet ervoor zorgen dat er tijdens bedrijf geen lekkage optreedt. Voor mengwaterpompen worden meestal mechanische afdichtingen of pakkingafdichtingen gebruikt. Mechanische afdichtingen hebben de voordelen van goede afdichtingsprestaties en een lange levensduur, maar de kosten zijn relatief hoog; Het afdichten van verpakkingen heeft een eenvoudige structuur en lage kosten, maar de afdichtingsprestaties zijn relatief slecht.
In sommige speciale werkomstandigheden, zoals pompen met gemengde stroming die corrosieve media of media met hoge- hoge temperaturen transporteren, zijn speciale afdichtingsmaterialen en -structuren vereist. Voor pompen met gemengde stroming die corrosieve media transporteren, kunnen bijvoorbeeld corrosiebestendige afdichtingsmaterialen zoals fluorrubber worden gebruikt; Voor pompen met gemengde stroming met media met een hoge- temperatuur kunnen mechanische koelafdichtingen worden gebruikt om afdichtingsdefecten als gevolg van hoge temperaturen te voorkomen.
lager ontwerp
De lagers van een pomp met gemengd debiet moeten het gewicht van de waaier en de pompas dragen, evenals de axiale en radiale krachten tijdens bedrijf. Daarom moet het ontwerp van de lagers voldoende draagvermogen-en betrouwbaarheid hebben. Meestal worden wentellagers of glijlagers gebruikt.
Wentellagers hebben de voordelen van een lage wrijvingscoëfficiënt en flexibel starten, maar vereisen regelmatige smering en vervanging; Glijlagers hebben de voordelen van een sterk draagvermogen-en een soepele werking, maar vereisen een hoge smering en koeling. Bij het ontwerp van pompen met gemengde stroming moeten geschikte lagertypen worden geselecteerd op basis van specifieke bedrijfsomstandigheden en vereisten, en moeten redelijke smeer- en koelingsontwerpen worden uitgevoerd.
5, materiaalkeuze
Materiaal waaier
De materiaalkeuze van de waaier van een gemengde stroompomp moet worden bepaald op basis van de eigenschappen van het transportmedium en de werkomstandigheden. Voor gemengde stromingspompen die schoon water of licht corrosieve media transporteren, worden meestal materialen zoals gietijzer, gietstaal of roestvrij staal gebruikt. Gietijzeren waaiers hebben de voordelen van lage kosten en goede gietprestaties, maar hun corrosieweerstand is slecht; De sterkte en taaiheid van gietstalen waaiers zijn goed, geschikt voor werkomstandigheden met hoge druk; Roestvaststalen waaiers hebben een goede corrosieweerstand en slijtvastheid en zijn geschikt voor het transporteren van media met een sterke corrosiviteit of die vaste deeltjes bevatten.
Voor sommige speciale werkomstandigheden, zoals het transport van media met hoge temperaturen, hoge druk of zeer corrosieve media, kunnen ook speciale legeringsmaterialen zoals legeringen op nikkelbasis, titaniumlegeringen, enz. worden gebruikt.
Materialen pomplichaam en leischoepen
De materialen van het pomplichaam en de leischoepen moeten ook worden geselecteerd op basis van de eigenschappen van het medium en de werkomstandigheden. Voor algemene gemengdwaterpompen kan gietijzer of gietstaal worden gebruikt om het pomplichaam en de leischoepen te vervaardigen; Voor pompen met gemengde stroming die corrosieve media transporteren, kunnen materialen zoals roestvrij staal, glasvezel of plastic worden gebruikt. Met glasvezel versterkte kunststof heeft de voordelen van een laag gewicht en goede corrosieweerstand, en is geschikt voor sommige kleine en lichtgewicht gemengde stromingspompen; Kunststof heeft goede corrosiebestendigheid en isolatie-eigenschappen, waardoor het geschikt is voor bijzondere werkomstandigheden.
6, operationele kenmerken
Stroomkopcurve
De opvoerhoogtecurve van een pomp met gemengd debiet vertoont de vorm van een bult. Wanneer het debiet laag is, is de opvoerhoogte hoog. Naarmate de stroomsnelheid toeneemt, neemt de opvoerhoogte geleidelijk af. Wanneer het debiet een bepaalde waarde bereikt, begint de opvoerhoogte weer te stijgen. Deze stroomhoogtecurve zorgt ervoor dat pompen met gemengde stroming een bepaald efficiëntieniveau kunnen handhaven onder verschillende bedrijfsomstandigheden.
Vergeleken met centrifugaalpompen hebben pompen met gemengde stroming een hogere opvoerhoogte bij lage stroomsnelheden en zijn ze geschikter voor werkomstandigheden die een grotere opvoerhoogte vereisen; Vergeleken met axiale stromingspompen hebben pompen met gemengde stroming een langzamere drukval bij hoge stroomsnelheden en een betere stabiliteit.
Efficiëntiekenmerken
De efficiëntiecurve van een pomp met gemengd debiet is relatief vlak en kan een hoog rendement behouden over een groot debietbereik. Hierdoor kunnen pompen met gemengde stroming een goed aanpassingsvermogen hebben onder omstandigheden met grote stroomveranderingen. In irrigatiesystemen voor landbouwgrond zal de stroomsnelheid bijvoorbeeld sterk variëren als gevolg van de verschillende irrigatiebehoeften in verschillende seizoenen en percelen. Pompen met gemengde stroming kunnen in deze situatie een hoog bedrijfsrendement behouden en energie besparen.
De unieke ontwerpkenmerken van gemengde stromingspompen maken ze breed toepasbaar op gebieden zoals waterbehoud, landbouw en industrie. Met de voortdurende ontwikkeling van technologie zal de ontwerp- en productietechnologie van gemengde stromingspompen blijven innoveren en verbeteren, waardoor efficiëntere en betrouwbaardere vloeistoftransportapparatuur wordt geboden voor de ontwikkeling van verschillende industrieën.
