吸水室和压水室是从水力学角度划分出来的两个不同功能的部件,也是混流泵的必要组成部分。吸水室和压水室工作时是不旋转的固定部件。对于单级单吸混流泵,吸水室和压水室通常连接成一个整体,即形成泵体,或称为泵壳(pumpcasing),如图1-2中的部件1所示。泵体的内腔就由吸水室和压水室组成。
一、吸水室
吸水室(suctionchamber)又称进水室,是水泵进水管接头与叶轮前的空间。其主要作用是将水流引入叶轮,并向叶轮提供所需要的流态。对吸水室的要求,一般是保证水流在进入叶轮則具有均勻的流速分布,1、直锥形吸水室(conicalsuctionchamber),形似锥管(锥角一般为5°~8°),如混流泵锥形吸水室图所示1.吸水室2.叶轮。它具有结构简单、流速分布均匀等特点,主要用于单级单吸离心泵。锥管内常有一隔板,用以避免水流在进入叶轮前产生预旋。
混流泵锥形吸水室图
2、半螺旋形吸水室(semi-spiralsuctionchamber),形为半螺旋状,如半螺旋形吸水室图所示。这种吸水室的特点是水流从吸水室进口进人后,先在圆周方向上流动,然后有一个90°的转变,才能进入叶轮,因此会在叶轮进口前引起水流的预旋,即产生圆周分速度。这种吸水室主要用于双吸式离心泵。
半螺旋形吸水室图
半螺旋形吸水室图
3、环形吸水室(circularsuctionchamber),其断面形状接近圆形,大小不变,如环形吸水室图所示。其优点是结构简单、轴向尺寸小,但因断面面积不变,故水流进入叶轮时流速分布不够均匀,水力损失较大,一般用于分段式多级离心泵。
环形吸水室
环形吸水室图
二、压水室
压水室(dischargechamber)是叶轮出口与出水管接头之间的空间。其主要作用是收集叶轮流出的液体,将水流的一部分动能转变为压力能,并将水流引向泵的出口(或下级叶轮)。压水室主要有蜗壳式和叶片式两种。蜗壳式(volutecasing)主要用于单级离心泵和低比转速混流泵,叶片式(diffuser)主要用于多级离心泵(如深井泵)、轴流泵和高比转速混流泵。这里只介绍蜗壳式。蜗壳式压水室又分为螺旋形和环形两种,如图1-8所示。螺旋形压水室(spiralvolutecasing)各断面面积从隔舌处开始沿圆周方向逐渐增长,又称蜗壳,如压水室图(a)所示。沿水流方向,在蜗壳后接一段扩散管,故螺旋形压水室还自动将大部分动能转变成压能,以降低水流在流动过程中的水力损失。它具有结构简单、制造方便和效率高的特点,常为单级离心泵、双吸式离心泵和水平中开式多级离心泵所选用。环形压水室(circularvolutecasing)的各个断面是相同的,具有与环形吸水室类似的特点,一般用于污水泵上。有时也用于多级离心泵上,但此时往往在压水室内再加装一个径向导叶,主要目的是平衡叶轮上受到的径向力,如压水室图(b)所示。
压水室结构图
压水室结构图
(a)螺旋形 (b)环形 1.压水室 2.叶轮 3.导叶 4.导叶出口 5.出水口
注意,在由吸水室和压水室所组成的混流泵泵体顶部,通常设有排气孔(灌水孔),用以抽真空或灌水。在泵体底部设有放水孔,平时用方头螺栓塞住,停机后用来放空混流泵体内的积水,防止泵内零件锈蚀和冬季结冰冻坏泵体。泵体由铸铁或铸钢等材料制造,其内表面要求光滑,以减小水力损失。