二级建造师辅导：前置导叶调节对水泵性能的影响及使用控制(3)

85.01　

84.08　

82.26　

79.83　

77.43　

C泵效率%　

88.50　

87.36　

87.40　

86.92　

85.80　

84.47　

8107　

79.25　

　　对于上述现象产生的原因，可以用欧拉方程和速度三角形来分析：由前述我们知道， 75^o—110^o.范围之内当导叶向小于90^o方向调节时，液流产生正预旋Ⅵ_u，会降低泵的理论能头HT.但是，由于相对速度ω₁减小，使液流对叶轮的冲击损失大为减少了，故泵的效率没有明显下降；相反，在导叶角度向大于90^o方向调节时，虽然液流产生反预旋Ⅵ_u，提高了理论能头HT.但是，由于相对速度ω₁增大，使液流对叶轮的冲击损失增大了，故效率有相对明显的下降。如果当导叶角度向极限以外调节时，将使流量偏离设计流量Q_d，液流冲角。发生变化，此时在叶轮叶片的工作面会形成旋涡区，引起更大的冲击损失，泵的效率更低。

　　综上所述，我们认为：前置导叶调节引起水泵效率变化，液流的预旋和对叶轮的冲击损失是主要因素。因此，前置导叶的调节是有限度的。即使在限定的75o一110o的使用范围之内，也应避免水泵长时间在极限角度下运行。

　　3 对水泵汽蚀性能的影响

　　很显然，当前置导叶向大于90的方向调节时，由于液流产生反预旋，使液流在泵叶轮入口的相对速度ω1增大，液流对叶轮产生撞击作用，随着导叶角度不断增大，这种撞击也更趋严重，对水泵的汽蚀性能有不利影响。

　　由水泵汽蚀基本方程：

　　NPSHr=λ₁V²₀／2_g十λ₂ω₁²／2_g

　　得知，由于相对速度ω1的增大，使得必需汽蚀余量NPSHr大大增大，从而使水泵的汽蚀性能下降。所以，在操作使用中，要依据水泵的汽蚀特性曲线以及水位和扬程的变化，调节导叶角度，以保证有效汽蚀余量NPSHa大于必需汽蚀余量NPSHr.此外，由于液流对叶轮的撞击作用，水泵叶轮处的振动值也随着导叶角度增大而变大。表2是某台泵在一定的水位时，前置导叶角度变化与叶轮处振动值的相应数值。

　　表2　　

前置导叶角度与叶轮处振动值的相应变化数值

　　三 结束语

　　水泵前置导叶调节能有效改变水泵运行工况，在较大程度上满足生产使用要求。同时，由于导叶调节，液流方向改变，使液流对叶轮的冲击和能头损失增大，造成泵的运行效率下降，并影响水泵的汽蚀性能。但是，只要将导叶调节范围限定在适当的区域内，那么其负面作用就不会太大。