液力偶合器的经济运行点及与给水泵的匹配运行

　　1简介

　　液力偶合器的基本构造如图1所示，驱动轴上装有主动轮(通常称为泵轮)，被驱动轴上装有从动轮(通常称为涡轮)。泵轮、涡轮腔内有不同数目的径向直叶片彼此相对。在涡轮外面装有涡轮套，整个油腔内的传动油相通，通过勺管注人油液改变涡轮套里的充油量(充油程度)。利用泵轮激起的动液，冲击并驱动涡轮，从而实现输出轴转速的调节。这样，驱动轴与从动轴间通过流体(一般使用液力传动油)传送动力，这是一种流体动力式的传动装置。

　　2负载与滑差

　　当电机带动驱动轴旋转时，泵轮内的流体受到离心力被压向腔的外侧，流体同时流人涡轮腔内使涡轮转动而带动从动轴旋转，涡轮转动的同时涡轮内的流体也受到离心力的作用，这样与泵轮向其流人的流体形成一种对抗。

　　当两轮间出现旋转差时，由于双方的离心力大小差值的作用，泵轮、涡轮之间的流体会形成回流，这样动力就传递出来。一旦涡轮停止转动，泵轮、涡轮之间的流体流速最强、传动力矩也达到最大。但泵轮、涡轮如以同样的速度旋转时，就没有回流，旋转动力就传递不出来。所以为了传递动力，涡轮与泵轮之间必须有一定的旋转差，也就是滑差，这也叫做偶合器的绝对滑差。一般偶合器的绝对滑差在3%左右。

　　偶合器由于腔内充液量的改变而产生的涡轮与泵轮之间的转速差我们称为相对滑差。偶合器在某一工况点的滑差为这一工况点的绝对滑差与相对滑差之和。

　　图2为偶合器腔内不同充液量时的传动特性，即负载与滑差之间的关系。

　　3偶合器调速的特性及效率

　　3.1特性

　　大型锅炉给水泵使用偶合器调速试验方法:把勺管开度从100%调整到0%，我们分12个位置，在这12个位置做降负荷旋转，得到偶合器的特性曲线。图3为超临界机组所配日本在原公司的偶合器GCH104的特性曲线。

　　如偶合器的输出力矩为从，泵轮的转速为n泵轮的循环圆直径为D，偶合器的特性力矩为，其值按下式计算：

　　3.2滑差与效率

　　通过进一步试验可以得出滑差与效率的关系，见图4。

　　试验得出结论:当滑差为33%(传动比67%)时损失最大，为额定点功率的15%左右。

　　4偶合器调速的经济性

　　4.1离心泵的运转工况点

　　将水泵的特性曲线和系统装置的特性曲线画在同一图上，见图5。

　　额定工况点时，水泵特性曲线①与系统装置的特性曲线②的交点A，即是水泵的运转工况点。此时泵的效率最高，即效率曲线③。