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离心密封的减压能力
发布日期:2019-4-19 21:18:01  已经浏览 59 次
背叶片密封
    如果工作轮后盖板上无叶片,亦即为光滑盘时,则处于后盖板与泵壳间隙腔中的液体将以工作轮角速度的ω/2的旋转。此时,间隙空腔中的压力沿径向按抛物线规律分布,如图10-5中的压力将沿ABEKG分布,也就是说,轴封处的压力降低了。
由此,根据图10-5可求出经背叶片减压后的压头Hbr
式中U2、Ur、Ub分别为直径D2、Dr、Db处液体的线速度。
在式10-1的第二项中光滑轮部分液体角速度ω′为
ω′=ω/2
    式中10-1的第3项中有背叶片部分的液体角速度显然大于ω/2,但仍小于工作轮的角速度,因为背叶片与泵壳之间存在一定间隙。
式中ω″—工作轮后盖板与泵壳间隙中液体的角速度,r/s;
ω—工作轮的角频率,r/s;
S—泵壳与工作轮后盖板的平均距离,cm;
t—背叶片的平均高度,cm;
式中Hbr—背叶片减压后的能头,单位为J/Kg;
n—工作轮旋转频率,单位为r/min;
D2—工作轮外径,单位为m;
Dr—背叶片外径,单位为m;
Db—轴或轴套外径,单位为m;
H2—蜗壳内的能头,单位为J/Kg.
    在普通离心泵中,如果略去蜗壳内摩擦引起的能头损失和吸入管的速度头,则蜗壳内的能头就等于泵的总能头减去蜗壳内的速度头即
式中H—泵的总能头,单位为J/Kg;
C3—蜗壳内液体平均流速,单位为m/s,由实验方法确定。
计算时,背叶片厚度t可先选定,一般取0.5~1.0cm。背叶片与壳的间隙(s-t)随加工精度而异。当零件精度为4~6级时,一般取(s-t)=0.03~0.3cm(小泵取小值)。
[B]副叶轮密封[/B][B][/B]
[B][/B]
    副叶轮密封能力的计算与背叶片密封基本类似。如图10-6所示的副叶轮所能克服的压差为:
式中C1—副叶轮叶片与密封腔壁面间隙δ中液体的角频率与叶轮角频率的比值:
Di—液体的自由表面的直径。
因此
当液面位于D0处,即Di=D0时,副叶轮产生的压差为最大,并设Dk=D0,并以
代入式10-6,则副叶轮所能克服的最大压差
式中ρ—液体密度,单位为Kg/㎡;
n—叶轮旋转频率,单位为r/min;
D0、D1—分别为副叶轮叶片内、外径,单位为m;
C—与叶片结构有关的经验修正系数;
当间隙δ>3mm时,取C=0.75~0.8,
间隙δ<3mm时,取C=0.85~0.9,
    副叶轮密封的叶片形状,有直叶片和后弯叶片两种。实验表明,后弯叶片的扬程稍高于直叶片,但不显著。考虑加工方便,普通采用径向直叶片。叶片的数目在超过6片以后对提高扬程不很明显,一般采用8~12片。
    通常所说的副叶轮密封,一般包括背叶片及副叶轮两个部分。此时副叶轮密封所能克服的压差为
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