离心泵的基本方程式及运行原理

离心泵是靠叶轮的旋转来抽送水的，那么、工作水流在旋转的叶轮中究竟是如何运动的呢？一个旋转的叶轮能够产生多大扬程？对于这些运动规律，我们将借助于离心泵的基本方程式的推导和分析，逐一得到进一步的了解。
　　
　　离心泵闭式叶轮的平面及剖面。水流从吸水管沿着泵轴的方向以速度CO自叶轮进口处入流，液体质点在进入叶轮后，就经历着一种复合圆周运动。因此，研究液体质点在叶轮中的流动是，存在着两个坐标系统:（1）旋转着的叶轮是动坐标系统：（2）固定不动的泵壳或泵座是静坐标系统。水流在叶轮槽中以速度W沿叶片而流动，这是液体质点对动坐标系统的运动，称为相对运动，其相对速度为W在这同时，水流又有随叶轮一起作旋转运动的一个圆周成为牵连速度，上述这两个速度的合成，即为液体质点对泵壳的速度C。换句话说，对泵壳而言，水流将以速度c在运动着。则水流在叶轮中的复合的夹角，称为a1角和a2角W1与负U1间的夹角，成为B1和B2角，在泵的设计中，B1又被称为叶片的进水角，B2被成为叶片的出水角。
　　
　　当叶片出口是径向时，B2=90.，如图2-18（b）所示。当B1和B2均小于90.时，叶片与旋转方向呈后弯式叶片，如图2-18（A）所示。当B2大于90。时，叶片与旋转方向呈前弯叶片，如图2-18（c）所示。因此，B2角的大小反映了叶片的弯度，是构成叶片形状和叶片能的一个重要数据。实际工程中使用的离心泵叶轮，
　　
　　大部分是后弯式叶片。后弯式叶片的流道比较平缓，弯度小，叶槽内水力损失较小，有利于提高泵的效率。一般前弯式叶片，槽道短而弯度大，叶轮中水流的弯道损失大，水力效力低。一般离心泵中常用的B2值为20。-30.之间。
　　
　　在一下的讨论中，我们均以后弯式叶片为对象来进行，并通常以速度三角形来代替速度平形四边形，图2-19所示为叶轮出口处速度三角形。图中速度C2的切向分速用符号表示，径向分速用符号C表示。