在水泵的運行過程中,葉輪帶動液體在泵內(nèi)旋轉(zhuǎn),葉輪外表面與液體、液體與泵殼、運動液體內(nèi)部都有摩擦損失,還有液體運動的漩渦損失、沖擊損失,在泵體內(nèi)循環(huán)流動的液體因克服間隙阻力消耗掉的容積損失等。由于泵內(nèi)的各種損失,水獲得的有效功率總是小于軸功率。只有盡可能地減少泵內(nèi)的各種損失,才能提高水泵的運行效率。
在臥式單級離心泵的三大損失中,機械損失和水力損失都與泵過流面的粗糙度有直接關(guān)系,過流面越粗糙,損失越大。對于中低比轉(zhuǎn)速的離心泵,損失更加嚴重,當n1=30時,占機械損失主要部分的圓盤摩擦損失可增大到接近有效功率的30%。如能減小與液體直接接觸的過渡面、葉輪外表面的粗糙度,則可顯著減少泵內(nèi)的機械損失和水力損失;谏鲜鲈,使用超滑金屬涂料,可以達到減小表面粗糙度從而降低水泵功率損失的目的。
由于受泥沙,水流的沖刷,介質(zhì)的腐蝕,臥式單級離心泵葉輪會逐漸磨損、腐蝕。葉片表面常形成溝槽或條痕,或受空蝕破壞,葉片出現(xiàn)蜂窩狀的孔洞,甚至穿孔。如果葉片鑄造時就帶有氣孔、砂眼或夾渣,運行后表面容易出現(xiàn)氣孔,甚至裂縫。
臥式單級離心泵葉輪的修復有多種方法,葉輪汽蝕修補的方法較多,如采用ARC高分子復合材料涂護、粉末噴涂(焊)、環(huán)氧樹脂涂護以及橡膠、尼龍復合材料修補等,還有采用不銹鋼鑲嵌、堆焊等。采用環(huán)氧樹脂高分子材料涂護具有施工方法簡單、價格低廉等優(yōu)點,而且效果好。通過優(yōu)化配比,有針對性地調(diào)整材料的性能指標,顯示出高強度的粘接力和吸收沖擊能量的韌性,具有很高的抗汽蝕、磨蝕破壞的強度和硬度。