一、螺旋形压水室
螺旋形压水室是应用最为广泛的一种压水室,其断面形状主要有梯形、矩形和圆形等,如图一所示。梯形断面结构简单,且液流由叶轮出口进入压水室时在轴面上是逐渐扩大的,水力性能较好,因此使用最广;矩形断面具有与梯形断面相同的优点,其加工的工艺性最好,适用于各种比转速的南方水泵,但矩形断面的径向尺寸比梯形断面稍大;圆形断面的优点是受力情况较好,适用于大型、高压的泵,但液流进入圆形断面压水室时,在断面上突然扩散,会引起较大的水力损失。因而,圆形断面压水室常与导叶配合使用,即液流在叶轮后先经过逐渐扩散的导叶,使得流速降低后再进入圆形断面的压水室。
无论何种形状的断面,压水室的设计原则是相同的。东莞南方水泵下面以梯形断面为例说明螺旋形压水室的水力计算与绘型。
螺旋形压水室由螺旋线和扩散管两部分组成,由隔舌将二者分开。以隔舌头部至压水室轴线(即南方水泵的轴线)的距离为半径、以轴线的平面投影点为圆心所作的圆为基圆。基圆的直径用D3表示。基圆实际上是压水室的进口圆,其大小决定了隔舌与叶轮出口之间的间距。若此间隙过大,除了会导致东莞南方水泵的径向尺寸较大外,还会增加通过该间隙的循环流动,使得水力损失加大、效率下降;若此间隙过小,则当南方水泵运行在大流量工况时,可能使压水室产生空化,并引发振动和噪声。
通常螺旋形压水室的进口宽度大于叶轮出口宽度,并留有一定的间隙,以便满足结构装配的要求,并能回收—部分圆盘摩擦功率,从而提髙南方水泵的效率。
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