軸流泵的結(jié)構(gòu)組成和主要部件

　　軸流泵屬葉片式離心泵，為高比轉(zhuǎn)數(shù)泵，其比轉(zhuǎn)數(shù)為300～500。所以具有流量大，揚程低，效率高等特點。軸流泵主要由葉輪、導葉、擴壓管、彎管、吸入管、泵軸和軸承等部件組成。其在核電廠中主要用于一回路的主泵和循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的循環(huán)冷卻泵。

　　1．葉輪

　　葉輪是由葉片、輪轂及動葉頭所組成。小型軸流泵是將輪轂與動葉頭組成一體的。動葉頭的外形符合流線型，以減少水流的阻力。

　　軸流泵的葉片數(shù)是根據(jù)比轉(zhuǎn)數(shù)的高低來選取的。低比轉(zhuǎn)數(shù)的軸流泵葉片數(shù)一般為5～6片，高比轉(zhuǎn)數(shù)的軸流泵葉片數(shù)一般為3～4片，甚至于可取2片。

　　軸流泵的葉輪的三種型式：

　　(1)葉片在輪轂中固定不動。葉片裝置角固定不可調(diào)，結(jié)構(gòu)簡單。葉輪不可調(diào)。

　　(2)葉輪為半調(diào)節(jié)。葉輪拆下后，才能調(diào)節(jié)裝置角，泵性能可調(diào)節(jié)但不方便。

　　(3)葉輪為全調(diào)節(jié)。葉片裝置角隨時可調(diào)，泵性能調(diào)節(jié)很方便，結(jié)構(gòu)復雜。

　　葉片的材料要求能抗腐蝕、抗汽蝕。因而采用青銅、鑄鋼或鉻不銹鋼制成。

　　2.導葉(導向葉輪)

　　液體從軸流泵葉輪流出后，有向前的軸向運動和旋繞運動，所以液體經(jīng)過葉輪后的流動是螺旋形的前進運動。液體作旋繞運動時，摩擦損失會消耗掉這部分旋轉(zhuǎn)運動的能量。為了把液體作旋繞運動的動能轉(zhuǎn)變成壓力能，裝置了導向葉輪。

　　導向葉輪的葉片數(shù)目與軸流泵的比轉(zhuǎn)數(shù)有關(guān)，比轉(zhuǎn)數(shù)低時導葉片的數(shù)目應較多，反之，導向葉片的數(shù)目應較少。一般導葉片的數(shù)目為6～12片。

　　導向葉片的進口角應與葉輪出口液體的流動方向相一致，以避免撞擊造成能量損失。導向葉片的進口邊與葉輪葉片的出口邊一般做成平行的，導向葉片的進口邊與葉輪葉片的出口邊距離一般等于葉輪直徑的百分之十，如距離太小則軸流泵運轉(zhuǎn)時將會不穩(wěn)定；距離太大則增加泵的水力損失。

　　3．擴散管和彎管

　　液體經(jīng)過導向葉片后，進入擴散管。擴散管是一個液體流動橫斷面積逐漸擴大的喇叭形管，所以，液體流動時能量損失較大。但如果液體流人擴散管時略帶轉(zhuǎn)動，則因離心力的作用，能使漩渦少產(chǎn)生，從而限制了漩渦及脫流區(qū)的擴大，這樣，就改善了錐形擴散管的工作，提高了擴散管的水力效率。此外，如果液體略帶旋轉(zhuǎn)運動，使液滴的運動軌跡為螺旋線，液體的這種運動能夠把灣管內(nèi)漩渦區(qū)的液體移到其他地區(qū)，而把其他地區(qū)的液體則移到原來的漩渦區(qū)，這樣，就能阻止漩渦的擴大，減小了彎管內(nèi)的阻力損失。從上述分析得知，液體從導葉片流出后略帶旋轉(zhuǎn)運動是有利的。

　　4．軸與軸承

　　軸流泵的泵軸特點是細而長，L/D>>(12～15)，因此泵軸是非剛性軸。泵軸的主要問題是剛性與振動。

　　軸流泵一般多是立式布置，所以水泵轉(zhuǎn)子的自身重量及葉輪上、下壓差所產(chǎn)生的軸向推力完全由推力軸承來承受。軸承的徑向支撐由徑向軸承承擔，徑向軸承的個數(shù)視泵軸的長度而定。