轴流泵的特性曲线有什么特点
轴流泵的特性曲线有什么特点?
图1 轴流泵特性曲线
轴流泵的特性曲线的表达方式和离心泵相同,横坐标表示流量蚕,纵坐标表示扬程贬、效率&别迟补;、轴功率笔等,但贬-蚕曲线和笔-蚕曲线的趋势与离心泵截然不同,如图1所示。可以看出,在扬程曲线上,当流量由高效率点(佳工况点)础开始减小时,其扬程逐渐增大,当流量减小到蚕2时,则扬程增大到拐点叠,当流量继续减小则扬程也随之减小,直至第二个拐点颁,自颁点开始随流量的减小而扬程则迅速增加,当流量为零时,扬程可达佳工况扬程的二倍左右。对于流量为零时的工况,通常称为关死点工况,此时泵的扬程高,功率大。相应的扬程称为关死点扬程,功率称为关死点功率。
图2 轴流泵叶轮内的二次回流示意图
轴流泵的特性曲线具有这样的形状,是因为当流量减小时,液流的相对速度与圆周方向间的夹角减小,而叶片安放角不变,致使叶栅翼型的冲角增大。流量越小则冲角越大,当冲角增大到一定程度时,翼型表面将产生脱流。所以当流量从佳流量Qe减小时,翼型的冲角增大而使升力系数增加,故扬程增大。在流量减小到小于Q2时,因冲角过大翼型产生脱流,升力系数下降,扬程降低。而流量减小到小于Q1时,扬程不是降低而是又升高,这是由于在叶轮中液体产生二次回流所致。当流量减小到小于Q1时,叶轮各计算流面产生的扬程各不相等,引起液体的二次回流(图2),由叶轮流出的液体,一部分又重新回到叶轮中再次接受能量。二次回流是依靠撞击来传递能量的,因此水力损失很大,在扬程增加同时也极大消耗了泵的功率,致使效率急剧降低。所以在轴流泵的效率曲线上,当流量减小时效率下降较快,高效率工作区域狭窄。鉴于轴流泵特性曲线的特点,关闭出口阀门启动时,往往使轴流泵难以启动,且电动机有超载的危险,所以在启动轴流泵时,出水管路阀门必须全开,以减小启动功率。