多級離心泵壓出室是指葉輪出口至壓水管法蘭接頭間的空間,其作用是收集葉輪流出的高速流體,然后以最小的阻力損失引入壓水管或者次級葉輪進口。壓出室的作用是以最小的損失將液體正確地導入下一級葉輪或引向出水管,同時將部分動能轉化為壓力能。多級泵壓出室類型可分為螺旋形壓出室、環形壓出室兩種。
1.螺旋形蝸殼
螺旋形壓出室,又稱蝸殼,它收集從葉輪中流出的液體,同時在螺旋形擴散管中將液體的部分動能轉換成壓力能。螺旋形壓出室具有結構簡單、制造方便、效率高的特點;但在非設計工況下運行時,會產生徑向力。它多用在單級單吸及水平中開式多級離心中開泵上。
在螺旋形蝸殼中,泵舌與葉輪的間隙要適當,過小易產生振動,并在關死點附近噪音增大。液體從蝸室出來后進入擴散管,擴散管的擴散角一般為6o~10o。
2.環形壓出室。
環形壓出室的流道斷面面積相等,因此,各處流速不相等,流動損失較大,故效率低于螺旋形壓出室。它多用于多級泵的出水段或輸送含有雜質的液體。
3.徑向導葉
它固定在葉輪出口的外面。導葉的作用和蝸殼,前段只起收集液體的作用,液體在此段作等速運動,只是到了擴散部分才將一部分動能變成壓力能,因此可以把導葉看作是在葉輪圓周安放的幾個蝸殼。
除徑向導葉外,還有流道式導葉,它們的作用都相同,只是構造不同。流道式導葉是整體形式,即液體從導葉入口到吸入導葉出口都在導葉流道中流動。但它制造復雜,一般采用的不多。
具有蝸殼壓出室和導葉壓出室的多級離心泵比較如下:
1、蝸殼泵產生的靜壓頭大,損失小、效率高、結構簡單、軸向推力可用對稱布置葉輪的方法平衡。而導葉式泵則差之,并具有專門的平衡裝置。
2、蝸殼泵整個轉子可以在事先組裝好,放在泵體內。而導葉式泵則拆裝都很麻煩。
3、蝸殼泵葉輪外徑可車削減小20%,對特性曲線及效率影響不大,而導葉式泵則不能,否則會造成很大的能量損失。
4、當流量偏離設計工況時,導葉式水泵的運動狀態發生變化,使效率急速下降,而蝸殼泵則不這樣,其效率在比較寬的范圍內并不顯著降低。
5、蝸殼泵與導葉式泵相比,缺點是鑄件復雜、軸向長度大、需用較大的加工機械,并且會產生徑向力,必須用結構上的措施來平衡。