轴流泵axial flow pump

液流沿轴向进入和流出叶轮的叶片泵。其主要特点是：❶流量大，扬程低，比转速一般为500～1 500；流量为0.3—60米³/秒；扬程一般小于25米，通常为3～15米。
❷重量轻，结构简单。
❸叶片可调式轴流泵在停机或运行状态下，可通过改变叶片角度调节流量，以适应水位变化，使泵在较宽的范围内高效运行。
❹固定叶片式轴流泵的运行工况偏离最佳工况时，效率下降较快，经济性较差。
轴流泵广泛用于农田排灌、城市给排水、动力工程以及其他需要输送水量大而扬程又不高的场合。尤其是大型轴流泵在大面积的灌溉和排涝、拦海或围湖造田、开垦沼泽地、航运供水、流域间调剂水量等领域显示出较高的效能。日本、荷兰、苏联等国的大型轴流泵生产使用较多，其叶轮直径为1.6～4.6米，单机流量10～50米3/秒，扬程3～27米。中国生产的大型轴流泵口径为1.6～4.5米，单机流量8～60米³/秒，扬程3～11米，配套功率800～6000千瓦。
工作原理 叶轮在水中旋转时，水流对叶片产生绕流，由于水流沿叶片下表面的流速比沿上表面的流速大，因而产生向下的压差。其反作用力就是叶片对水的推力。轴流泵正是靠此力把能量传给水，从而实现抽水过程。
类型与结构 轴流泵按照泵轴的安装方式分为立式、卧式和斜式；按照叶片安装方式分为固定叶片式、半调节叶片式和全调节叶片式。
小型轴流泵一般为固定叶片式。图1为小型立式轴流泵的一般结构。叶轮有2～6个叶片，由主轴带动旋转，是决定水泵能量大小与汽蚀性能的关键部件。导叶体是一个装有6～12个导叶片的倒锥管，其作用是把从叶轮流出的旋转水流变为轴向水流并加以扩散，把水流的一部分动能转变为压能。吸水管的作用是使水流在损失最小的情况下均匀流入叶轮。中、小型轴流泵的吸水管一般采用逐渐收缩的喇叭管。大型轴流泵则采用肘型或钟形进水流道。

图1 小型立式轴流泵

中型轴流泵一般采用半调节叶片式，其叶片用螺栓和定位销钉紧固在轮毂上。调节时，松开紧固螺栓的螺母并拔出定位销钉，转动叶片角度后，将定位销钉插入相应的定位孔中，并将螺母旋紧。
大型轴流泵一般采用全调节叶片式，其叶片调节机构有机械式和液压式两种型式。叶片由装在叶轮轮毂体内的叶片转角机构(包括接力器及接力器活塞或蜗轮副、操作架、拐臂等零部件)驱动以改变安装角度。在泵的空心主轴的轴孔中装有调节杆或双层操作油管。在机械式全调节机构中，用杠杆或位于主轴上端的蜗轮副，或是借助伞齿轮驱动叶轮轮毂体内的蜗轮副，驱动主轴中的调节杆上下移动，并带动叶轮轮毂体内的操作架上下移动，以改变叶片角度。在液压式全调节机构中，当压力油进入下油腔，则接力器活塞上移，带动操作架也上移，从而使叶片角度向某一方向改变。反之，当压力油进入上油腔，叶片角度向反方向改变。除上述调节机构外，还可采用伺服电机来调节叶片角度。
特性曲线 图2所示的轴流泵特性曲线是在叶片安放角不变以及转速为常数时，通过试验作出的。由扬程曲线Q～H效率曲线Q～η和功率曲线Q～N组成。对于可调节叶片轴流泵的不同的叶片角度，就有一组不同的特性曲线。图3是将不同叶片角度的特性曲线以及等效率曲线、等功率曲线绘在一张图上的综合特性曲线。

图2 轴流泵的特性曲线

图3 轴流泵的综合特性曲线

轴流泵在流量为零时扬程最高，功率最大(零流量时的扬程约为设计扬程的1.5～1.7倍，输入功率约为设计点的2倍)。为此在启动轴流泵时，为减小启动负荷，压水管路上的阀门不得关闭。

轴流泵axialflow pump

利用叶轮旋转时产生的推力（升力）使液体沿泵轴挤压上升的水利机械。由进水喇叭、叶轮、导叶体和出水弯管、泵轴与轴承、填料函等零部件组成。按泵轴装置方式的不同，可分为立式、卧式和斜式；按叶片能否调节分为固定式、半调节式和全调节式3种。多用于低扬程地区的排水、调水和灌溉。中国生产的轴流泵最大叶轮直径为4.5 m，每台流量60 m³/s，扬程7m，配套电动机功率为7000 kW。

立式轴流泵图

1. 联轴器 2. 泵轴 3. 出水弯管 4. 导叶体 5. 进水喇叭 6. 水泵支座

轴流泵

又称“螺旋桨泵”。由转轴、叶轮和泵壳等主要零件构成，叶轮上有螺旋桨状的叶片若干。当叶轮随转轴 一起被动力机械驱动作高速旋转时，各叶片将液体推向一端，同时又从另一端吸取新的液体，使液体产生沿着与转轴相平行的方向连续流动并产生压力。

轴流泵

axial-flow pump