葉輪是渣漿泵中傳遞能量的主要部件。對葉輪的主要要求是:單級葉輪能給予液體較大的理論揚程,以便在達到高揚程時采用較少的級數,使機器結構緊湊,葉輪的效率較高,抗汽血性能好以及性能曲線形狀滿足工藝生産要求等。下面分析與這些要求有關的葉輪結構形式和幾何參數等。 渣漿泵的葉輪大多數為後彎葉片型葉輪,隻有高速部分流泵和旋渦泵等采用徑向葉片葉輪。常用的後彎葉輪的葉片數一般在6~12 片之間。比轉速在60~250之間的泵,葉片常為6片,低比轉速泵可取9片,高比轉速泵可為4~5片。通常,增加葉片數可以改善液體流動情況,适當提高泵的揚程;但葉片數增加後又會使葉片摩擦損失變大,使流道通流面積變小,從而會降低效率,容易導緻汽蝕。反之,若葉片數過少,每個葉片的負荷增加,對液體的導流作用減小,又會使泵的揚程下降。 渣漿泵葉輪的葉片形狀有兩類:圓柱面狀葉片和扭曲葉片。石油儲運工程用離心泵的比轉速小于90的,般都采用圓柱面狀葉片它垂直于葉輪前後蓋闆制造較容易。對比轉速大于90的泵,常采用扭曲葉片。 後彎葉片型葉輪葉片的出口葉片角P2A和進口葉片角B人對泵的性能有重要的影響。葉片出口葉片角B:u一般是在15-~40°之間石消儲運工程用為泵為20-30。比轉述較低的泵,選擇較大的B2.可以增加揚程.減小直徑D2,,從而減少圓盤摩擦損失,提高泵的效率;但增大Bax時,在相同流量下增加葉輪出口速度C:壓液室的水力損失增加尤其是非設計流量下沖擊規時規,在以使H-Q性能曲線出現駝峰。此外必校時,葉道中液流相對速度w2更小,使流動擴散損失越嚴重,因此,為獲得平坦下降的性能曲線,不宜選過大的總間,葉輪進口角 就是在葉片入口處,葉片工作面的切線(嚴路地說應該是在流面上葉片骨線的切線)與圓周切線間的夾角,通常是接設計流量下波流進葉道時絕對速度c1的方向角來定的。當流量偏離設計流量時,進口液流角p與葉片進口角隊間的差記。為了提高泵的抗汽蝕性能,一般采用正沖角Ap(3°~10)。因為正沖角能增大葉片進口角,減小葉片的彎曲,從而增加葉片進口過流面積,降低葉片進口處的C1和w1;另一方面,采用正沖角時,在非設計流量下,液體在葉片非工作面形成旋渦,由于這裡是低壓,旋渦不易向高壓區擴散,因而旋渦是穩定的,對汽蝕影響較小。綜上所述,葉片進口角應在18°~-25°範圍内。 就渣漿泵葉輪的結構形式來看,可分為閉式.半開式和開式三種。 閉式葉輪具有蓋闆和輪盤,流道是封閑的。這種時輪水力效率較高,适用于高揚程,輸送潔淨的液體,半開式葉輪隻有輪盤。流道是半開啟的:如圖,運用于輸送含固體顆粒和雜質的液體,它的葉片和輪盤可由整塊鍛件銑制成一個整體。強度較高,且制造較容易;開式葉輪既無蓋闆,又無輪盤,流道完全敞開,常用來輸送漿狀或糊狀液體。離心泵葉輪還分為單吸式和雙吸式兩種,單吸式構造簡單,液體從葉輪一側被吸入;雙吸式葉輪,構造比較複雜,液體從葉輪兩側吸入。顯然,雙吸式具有較大的吸液能力,抗汽蝕性能較好,而且基本上可以消除軸向力,适用于流量較大的情況。 另外,閉式葉輪和半開式葉輪後蓋闆與泵殼之間的縫隙内,液體的壓力較入口側高,這便産生了指向葉輪吸入口方向的軸向推力,使葉輪向吸入口竄動,引起葉輪與泵殼接勝處磨損。嚴重時造成渣漿泵振動。為此,可在後蓋闆上鑽幾個小孔,稱為平衡孔,讓一部分高壓液體漏到低壓區,降低葉輪兩側的壓力差。這種方法雖然他便,但由于液體通過平衡孔短路回流,增加了内洩漏量,因而降低了泵的效率。