简述离心泵的排液过程
参考答案:
(1)
离心泵的排水原理
任何物体在运转时,
只要围绕某个中心转动,
它都会产生离心力。
我们在日
常生活中就有很多现象可以说明这一问题,
如在雨天撑伞,
如果伞柄转动,
就会
看到伞面上的雨水点沿着伞的四周飞溅出去。
用力大些,
转动快点,
水点就飞得
远一些。如图
1
所示。这是由于伞面上的水点,在伞的转动过程中,得到了离心
力的缘故。又如用绳子栓住一只小桶,桶内装满了水,手拎绳子,用力使小桶围
绕手臂和身体转动,如图
2
所示,可以观察到:小桶在作圆周运动时,绳子绷得
很紧,转动越快,绳子也被拉得越紧,桶口虽然有时倾斜,有时向下,但桶中的
水却点滴不掉;当停止转动时,绳子就松垂下来,水也可能泼出来。这是因为当
小桶围绕人们的手臂及身体转动时,
小桶本身就会产生一种向外甩的力,
这个力
的大小与转动的速度有关,向外甩的力也即离开旋转中心的力,所以叫离心力。
这时如果在桶底开个小洞,
水就会从桶底有力地射出去。
同样道理,
叶轮在泵体
内高速旋转时,
在离心力的作用下,
叶轮里的水以很快速度被甩离叶轮,
向四周
射去,如图
3
所示。射出的高速水流具有很大能量,汇集在泵壳里,互相拥挤,
速度减慢,
压力增加。
根据水流总要从高压向低压流动的道理,
泵壳内的高压水
就沿着水管路被压到低压处去。
离心泵排水的高低,
与泵内压力的大小有关,
而压力的大小与叶轮直径和转
速有关。
在相同转速下,
叶轮直径大的离心泵,
产生的压力大,
排出的高度就高。
反之,叶轮直径小,产生的压力也小,排出的高度就低;同一水泵,当转速不同
时,出水高度也不同,转速大,出水高。反之,出水就低。
