Das Konzept des Laufrads:
Der Begriff Impeller bezeichnet sowohl die Scheibe mit den beweglichen Schaufeln, die Bestandteil des Rotors einer Impulsturbine ist, als auch den allgemeinen Begriff für die Scheibe und die darauf angebrachten rotierenden Schaufeln. Impeller sind üblicherweise gegossen oder geschweißt, und das Material wird je nach Arbeitsmedium ausgewählt.
Hauptfunktion:
Das Laufrad wandelt die mechanische Energie der Antriebsmaschine in statische und dynamische Druckenergie des Arbeitsfluids um.
Einstufung
Nach der Klingenform kann man sie in drei Typen unterteilen:offenes Laufrad, geschlossenes Laufrad, Undhalboffenes Laufrad.
Das geschlossene Laufrad besteht aus vorderen und hinteren Deckscheiben sowie Schaufelblättern;
Ein halboffenes Laufrad besteht aus Schaufelblättern und einer hinteren Abdeckplatte;
Offene Laufräder haben nur Schaufelblätter und eine teilweise oder keine hintere Deckplatte.
Die halboffenen und offenen Laufräder in Schaufelrad-Laufrädern lassen sich leicht gießen und können Medien transportieren, die bestimmte Feststoffpartikel enthalten. Aufgrund der Erosion des Strömungskanals durch Feststoffpartikel verringert sich jedoch die Arbeitseffizienz der Pumpe.
Geschlossene Laufräder haben eine hohe Betriebseffizienz und können lange Zeit reibungslos laufen. Der Axialschub der Pumpe ist gering, aber geschlossene Laufräder transportieren Abwassermedien mit großen Partikeln oder langen Fasern nicht so leicht.
Je nach Betriebsart wird zwischen einem einsaugenden Laufrad und einem doppelsaugenden Laufrad unterschieden.
Bei einem einsaugenden Laufrad saugt das Laufrad die Flüssigkeit von einer Seite an.
Mit doppelflutigem Laufrad ist ein Laufrad gemeint, das Flüssigkeit von beiden Seiten ansaugt und eine ausgezeichnete Kavitationsschutzwirkung besitzt.
Je nach Struktur gibt es vier Typen: Kanaltyp (Einzelkanal, Doppelkanal), Schaufeltyp (geschlossen, offen), Spiralzentrifugaltyp und Wirbeltyp.
1. Strömungskanal-Laufrad:
Das Strömungskanallaufrad ist ein gekrümmter Strömungskanal vom Einlass zum Auslass, der sich zum Fördern von Flüssigkeiten eignet, die große Partikelverunreinigungen oder lange Fasern enthalten. Denn dieser Laufradtyp hat eine ausgezeichnete Verstopfungsschutzleistung. Sein Nachteil ist jedoch, dass seine Kavitationsschutzleistung schwächer ist als bei anderen Formen.
2. Schaufelrad:
Die halboffenen und offenen Laufräder in Schaufelrad-Laufrädern lassen sich leicht gießen und warten und lassen sich von Verunreinigungen reinigen, die während des Transports verstopfen können. Die Nachteile liegen jedoch in dem größeren Spalt zwischen der Innenwand der Druckwasserkammer und den Schaufeln aufgrund der Erosion fester Partikel während des Transports, was die Betriebseffizienz der Wasserpumpe verringert. Darüber hinaus stört der vergrößerte Spalt die Stabilität des Flüssigkeitsflusses im Kanal und verursacht Vibrationen der Pumpe. Mit diesem Laufradtyp lassen sich Medien mit großen Partikeln und langen Fasern nicht leicht transportieren. Das geschlossene Laufrad hat eine hohe Betriebseffizienz und kann lange Zeit reibungslos laufen. Der Axialschub der Pumpe ist gering, aber das geschlossene Laufrad neigt zum Verwickeln und erschwert den Transport von Abwassermedien mit großen Partikeln oder langen Fasern.
3. Spiralförmiges Kreiselrad:
Das Spiral-Kreiselrad hat verdrehte Schaufeln und erstreckt sich axial vom Sauganschluss an einem konischen Nabenkörper. Wenn die zu transportierende Flüssigkeit durch die Schaufeln fließt, kollidiert sie nicht mit irgendeinem Teil der Pumpe, sodass die Wasserpumpe nicht beschädigt wird. Gleichzeitig gibt es keine zerstörerische Wirkung auf die zu transportierende Flüssigkeit. Aufgrund der Antriebswirkung der Spirale ist der Durchgang von Schwebeteilchen stark. Daher eignen sich Pumpen mit diesem Laufradtyp zum Pumpen von Medien, die große Partikel und lange Fasern enthalten.
4. Drallrad:
Beim Dralllaufrad ist das gesamte oder ein Teil des Laufrads in den Strömungskanal der Druckkammer eingezogen und weist eine gute Verstopfungsschutzleistung auf. Die Partikel strömen in die Wasserdruckkammer und werden durch den Wirbel angetrieben, der durch die Rotation des Laufrads erzeugt wird. Die Schwebeteilchen selbst erzeugen keine Energie, sondern tauschen Energie mit der Flüssigkeit im Strömungskanal aus. Während des Strömungsvorgangs kommen Schwebeteilchen oder lange Fasern nicht mit den abgenutzten Schaufelblättern in Kontakt. Die Situation übermäßigen Schaufelverschleißes ist relativ gering und es kommt nicht zu einer Vergrößerung der Lücken durch Abrieb. Es ist zum Pumpen von Medien geeignet, die große Partikel und lange Fasern enthalten.
Wichtigste geometrische Parameter
Dj: Einlassdurchmesser des Laufrads;
D1: Schaufeleintrittsdurchmesser;
Dh: Laufradnabendurchmesser;
B1: Blatteintrittsbreite;
1: Blatteintrittswinkel;
D2: Außendurchmesser des Laufrads;
B2: Breite des Laufradaustritts;
2: Blattaustrittswinkel;
Φ: Klingenumschlingungswinkel;
Z: Anzahl der Blätter.
Die geometrischen Parameter des Laufradeinlasses wirken sich erheblich auf die Kavitationsleistung aus, während die geometrischen Parameter des Laufradauslasses erhebliche Auswirkungen auf die Leistung (H, Q) haben, die wiederum Auswirkungen auf die Pumpeneffizienz haben.
6 häufige Probleme und Lösungen für Laufräder
1, Gussfehler
1. Fehlererscheinung: Einschlüsse im Fließkanal; Sukkulent; Nicht glatt; Trachom; Knistern; Schrumpfung und Lockerheit usw.
2. Behandlungsmethode: Schleifen, Schweißen und andere Methoden können je nach tatsächlicher Situation durchgeführt werden. Wenn das Problem schwerwiegend ist, muss es verschrottet und neu gegossen werden.
2, Abrieb und Abrieb
1. Leistungsfehler: Die Abbildung zeigt den Abrieb des aus Grauguss gegossenen Prozesspumpenlaufrads durch Wasser, das eine kleine Menge Zementschaum enthält, innerhalb von fünf Jahren. Das Abriebproblem wird eher durch die falsche Auswahl der Materialien oder des Pumpentyps durch den Konstrukteur verursacht, oder das Prozessmedium ist verschmutzt.
2. Lösung: Ändern Sie das Laufradmaterial. Ändern Sie das Konstruktionsschema und modifizieren Sie den Pumpentyp. Überprüfen Sie das Prozessmedium.
3. Kavitation
1. Fehlererscheinung: Falsches Designschema; Die Installationsposition ist zu hoch; Falsche Materialauswahl usw.
2. Lösung: Einbauort absenken; Materialien verwenden, die kavitationsresistenter sind; Pumpentyp neu konstruieren usw.
4, Mundringschloss
1. Fehlererscheinung: Der Konstruktionsabstand ist zu klein; Der Härteunterschied zwischen den vorderen und hinteren Mundringen beträgt weniger als 50 HBW; Im Spalt zwischen den Mundringen befinden sich feste Partikel; Verformung des Mundrings usw.
2. Lösung: Vergrößern Sie den Konstruktionsspalt. Ersetzen Sie das Material des Mundrings. Überprüfen Sie das Prozessmedium. Ersetzen Sie ihn durch einen neuen Mundring usw.
5, Bruch
1. Fehlererscheinung: verursacht durch Kavitation, Korrosion und Abrieb; schlechte Qualität der Gussteile führt zu; verursacht durch Wasserschlag.
2. Lösung: Ersetzen Sie das Laufrad durch ein neues.
6, Korrosion
1. Fehlerursache: Falsche Materialauswahl.
2. Lösung: Ersetzen Sie das Laufrad durch ein neues und verwenden Sie korrosionsbeständige und verschleißfeste Materialien. Auftragen einer korrosionsbeständigen Schicht auf das Laufrad. Sprühen Sie eine korrosionsbeständige Schicht auf das Laufrad.