定義
GB/T7021-1986《離心泵——名詞術語》
(離心泵的）葉輪——把能量傳給液體的具有葉片的旋轉體。
HG/T3186-1987《化工用離心式壓縮機名詞術語》
(離心式壓縮機）葉輪——是級中作功的元件，它由葉片、輪盤、輪蓋等零
件所構成；氣體在其流道中獲得能量。
GB/T3858-1993《液力傳動術語》
(液力偶合器）葉輪——具有一列或多列葉片的工作輪。分離心葉輪、向心葉輪、軸流葉輪。
(軸流式壓縮機）葉輪——由動葉栅和輪盤組成的組合件，是轉子的主要部分。它是軸流式壓縮機中唯一向氣體傳遞能量的部件。
HG/T3160-1987《攪拌設備名詞術語》
攪拌設備(葉輪）——現用，攪拌器。不再使用葉輪，攪拌輪。
分類
基礎分類
離心泵葉輪主要有以下4種形式，（a）閉式；（b）前半開式；（c）後半開式；（d）開式
葉輪；後蓋闆；輪毂；前蓋闆；葉輪密封環；加強筋
閉式
由葉片與前、後蓋闆組成。閉式葉輪的效率較高，制造難度較大，在離心泵中應用最多。适于輸送清水，溶液等黏度較小的不含顆粒的清潔液體。
半開式
一般有兩種結構：其一為前半開式，由後蓋闆與葉片組成，此結構葉輪效率較低，為提高效率需配用可調間隙的密封環；另一種為後半開式，由前蓋闆與葉片組成，由于可應用與閉式葉輪相同的密封環，效率與閉式葉輪基本相同，且葉片除輸送液體外，還具有(背葉片或副葉輪的)密封作用。半開式葉輪适于輸送含有固體顆粒、纖維等懸浮物的液體。半開式葉輪制造難度較小，成本較低，且适應性強，近年來在煉油化工用離心泵中應用逐漸增多，并用于輸送清水和近似清水的液體。
開式
隻有葉片及葉片加強筋，無前後蓋闆的葉輪（開式葉輪葉片數較少2-5片)。葉輪效率低，應用較少，主要用于輸送黏度較高的液體，以及漿狀液體。
離心泵葉輪的葉片一般為後彎式葉片。葉片有圓柱形和扭曲形兩種，應用扭曲葉片可減少葉片的負荷，并可改善離心泵的吸入性能，提高抗汽蝕能力，但制造難度較大，造價較高。
煉油化工用離心泵要求葉輪為鑄造或全焊縫焊接的整體葉輪。焊接葉輪是近年發展起來的，多用于鑄造性能差的金屬材料（如鐵及其合金）制造的化工用特種離心泵。焊接葉輪的幾何精度和表面光潔度均優于鑄造葉輪，有利于提高離心泵的效率。
按形狀分
離心通風機葉輪的葉片形狀有單闆型、圓弧型和機翼型等幾種，如圖1所示。機翼型葉片具有良好的空氣動力學特性，效率高、強度好、剛度大。其缺點是，制造工藝複雜，并且當輸送含塵濃度高的氣體時，葉片容易磨損，葉片磨穿後，雜質進入葉片内部，使葉輪失去平衡而産生振動。平闆型直葉片制造簡單，但流動特性較差，而平闆曲線後向葉片與翼型葉片相比，除高最效率點附近效率低些外，其它工況點的效率是相當接近的。
前向葉輪一般都采用圓弧型葉片，後向葉輪中，大型風機多采用翼型葉片，對于除塵效率較低的燃煤鍋爐引風機可采用圓弧型或平闆型葉片。目前采用平闆型葉片的離心風機較多。
（a）平闆葉片；（b）圓弧窄葉片；（c）圓弧葉片；（d）機翼型葉片；（e）平闆曲線後向葉片
離心式壓縮機
又稱工作輪。離心式壓縮機中惟一對氣流作功的元件。轉子上的最主要部件。一般由輪盤、輪蓋和葉片等零件組成。氣體在葉輪葉片的作用下，随葉輪作高速旋轉，氣體受旋轉離心力的作用，以及在葉輪裡的擴壓流動，使它通過葉輪後的壓力得到提高。
要求
(1)能給出較大的能量頭；
(2)氣體流過葉輪的損失要小，即氣體流經葉輪的效率要高；
(3)氣體流出葉輪時各參數合宜，使氣體流過後面固定元件時的流動損失較小；
(4)葉輪型式能使級或整機性能曲線的穩定工況區及高效區範圍較寬。常分為閉式、半開式和開式葉輪。
在風力發電機組中，葉輪由輪毂和葉片組成。風經過葉輪，帶動葉輪轉動，從而帶動發電機轉動，将風能轉化為電能。此時，要求葉輪轉動時有足夠大的迎風面，以從風中提取足夠多的能量；同時，在風速過大時，要能夠自動調整葉片迎風角度，避免因受力過大而損壞機械。
常用材料
鑄鐵，青銅，不鏽鋼，錳青銅，蒙乃爾合金，INCONEL，及非金屬材料。
非金屬材料成分
PPS塑料，酚醛樹脂等等。
目前酚醛樹脂做的葉輪的國内還沒有，美國有家SIMS公司是專業做這種石墨基增強酚醛樹脂纖維材料SIMSITE，并且已經應用于離心泵的葉輪。酚醛樹脂耐堿性極好，極其适合用于泵送海水的工況。
磨損與防止措施
背景
風機葉輪的磨損與磨料的成分、粒度、濃度、形狀、沖擊速度、沖擊角度、氣體的化學成分、性質、溫度及濕度等因素有關。而葉輪内部氣體流動的不均勻性又加速了磨損。作為防止葉輪磨損的措施：一是減少進入風機的粉塵和腐蝕性氣體，為此必須得對風機運行系統進行改造;二是設法使局部磨損趨于均勻磨損，這就需要提高葉輪的耐磨性。
若提高葉輪的耐磨性可采用高硬度和耐磨性好的材料。這不僅會給葉輪制造工藝帶來困難，而且從經濟角度來看也不合理。因此提高風機葉輪的表面質量，對葉輪磨損嚴重部位堆焊或噴焊(噴塗)耐磨層以及在葉片上加一層襯闆以求達到耐磨是一種經濟合理的解決辦法。
塗覆防磨塗料
目前主要防磨塗料有樹脂防腐耐磨塗料，橡膠防腐耐磨塗料，石英加水玻璃和陶瓷防腐耐磨材料等。
為使890耐磨化合物能在風機葉輪上使用，我公司和切斯特頓公司聯合進行了一些試驗。890耐磨化合物是一種用于修補和保護遭受磨蝕的金屬表面的陶瓷複合材料，這種化合物的耐磨性及與母材的結合力均較好。但890耐磨化合物塗覆厚度必須得達到6mm或再厚一些，這對一些窄流道或啟動要求較嚴格的轉子是不合适的，同樣，在葉片上加一層耐磨襯闆來解決風機葉輪磨損也存在此類問題。
表面堆焊
表面堆焊就是選用一定的堆焊焊條(或焊絲)，手工電弧(或自動焊)堆焊在葉片易磨損的部位，來提高葉片表面質量，以保護葉片和提高葉片壽命。葉片堆焊焊條一般選用D217、D237、D317B、D707和D717等，D217和D237堆焊金屬屬于馬體鋼，有一定的抗磨損能力，但堆焊裂紋傾向較大。
D317B堆焊材料是由大量碳化鎢(WC)顆粒分布在金屬基體上構成的一種堆焊合金，由于WC熔點和硬度都很高，所以焊道金屬硬度也很高而且耐沖擊，硬度HRC≥60，堆焊金屬裂紋傾向較小。至于D237與D317B焊條堆焊我公司在馬鞍山鋼鐵公司燒結風機葉輪上已進行了對比試驗，試驗結果表明D317B焊條堆焊抗磨損及耐沖擊能力優于D237。現在D217、D237及D317B焊條已成功使用在我公司的燒結風機葉輪上，在各鋼鐵企業的使用情況也良好。
表面噴焊
噴焊工藝是用熱源将自熔合金粉末噴射和熔融于工件表面并使其形成緻密的噴焊層的工藝。現在各噴焊耐磨粉末基本上都是采用Ni-Cr-B-Si系列的鎳基噴焊粉末。它們的噴焊層基本組織是Ni-Cr-Fe的固溶體，同時存在着大量硼的化合物和碳化鎢，這些WC顆粒均勻分布在Ni基噴層中，這些顆粒是均勻而不連續，但可以形成一個硬度達HRC70的骨架。Ni基材料則填充在骨架中，在經受磨粒沖刷時，可以承受高度磨粒的磨損。
噴焊表面硬度為HRC55～70，其基本成分為Ni60%+WC35%。我公司在寶鋼二期工程中應用了該技術，随後又在攀枝花鋼鐵公司、首都鋼鐵公司、鞍山鋼鐵公司、馬鞍山鋼鐵公司等鋼鐵公司應用，使用效果良好。2001年，又在武漢鋼鐵公司IDF轉子上噴焊和局部噴塗WC粉末，效果良好。哈爾濱焊接研究所也研制了部分鎳基噴塗粉末及鎳基硬質合金，現已用于電站鍋爐風機的葉輪修複上。
防腐蝕措施
背景
風機葉輪的腐蝕磨損主要是風機輸送介質中含有腐蝕性氣體引起的腐蝕及應力腐蝕。由于輸送介質不同引起的腐蝕種類也不同。為了防止腐蝕及葉輪腐蝕磨損的發生，通常采用以下措施:選用耐蝕作用強的不鏽鋼做葉輪材料;在葉輪表面上塗鍍或噴塗防腐層和提高葉輪表面質量以解決腐蝕磨損問題。
耐腐蝕磨損材料
奧氏體不鏽鋼(如1Cr18Ni9Ti)屈服強度低，不适宜制造轉速高的葉輪，适用于作為一般的低速風機防腐葉輪材料。在含有CO2等帶腐蝕性氣體及煙霧的介質時主要用Cr13類不鏽鋼，但應注意應力腐蝕，而要求耐蝕性強轉速高的風機葉輪則廣泛使用了馬氏體沉澱不鏽鋼，如0Cr17Ni4Cu4Nb及FV520B等。
耐蝕層塗鍍
非晶鍍鎳—磷(Ni-P)合金是近幾年比較成功的一種表面防腐塗鍍方法。由于理想的非晶态結構和鍍層的合金特性，避免了晶界腐蝕和晶界缺陷，鍍層硬度為HRC50～70的Ni-P合金鍍層耐腐蝕、耐磨損及對鹽酸、硫酸、磷酸和燒堿的耐蝕性強。
風機葉輪表面塗鍍非晶鍍鎳—磷(Ni-P)合金作為一種良好的耐腐蝕工藝方法，我公司已成功使用在馬鞍山鋼鐵公司及武漢鋼鐵公司的風機上，效果良好。
耐蝕層的噴塗
風機葉輪耐蝕性噴塗有表面熱噴塗及等離子噴塗等。噴塗材料有鎳及鎳合金絲、粉;不鏽鋼絲、粉等。鎳及鎳合金噴塗層對氫硫酸、磷酸、氰化氫酸、氫氟酸、醋酸、硫酸亞鐵溶液和幹燥氣等介質，耐腐蝕性較好，但對鹽酸、硝酸、醋酸鉀、亞硫酸等介質，耐腐蝕性則不好。
不鏽鋼中的奧氏體不鏽鋼用于熱噴塗較多，如1Cr18Ni9Ti，具有良好的工藝性，在多數氧化性介質和某些還原性介質中有較好的耐蝕性。我公司在雲南錫業公司風機的葉輪表面上熱噴塗了1Cr18Ni9Ti，應用效果良好。
風機葉輪耐蝕性還有其他一些方法，比如橡膠防腐塗料，環氧樹脂塗料等。我公司對離心式風機葉輪用了切斯特頓公司的897表面用複合材料做了一些耐腐蝕性試驗，效果良好。風機葉輪的耐磨與防腐方法較多，受風機運行系統工況條件及葉輪制造工藝方法不同的限制，風機葉輪的耐磨與防腐方法各企業也有差異。
反向安裝
所謂的副葉輪流體動力密封是指在泵的葉輪後蓋闆背面附近同軸反方向安裝一開式葉輪。當泵工作時，副葉輪随泵主軸一起旋轉，副葉輪中的液體也會一起旋轉，轉動的液體會産生一個向外的離心力，這個離心力一方面頂住流向機械密封處的液體，降低了機械密封處的壓力。另一方面阻止介質中的固體顆粒進入機械密封的摩擦副中，減少機械密封磨塊的磨損，延長了其使用壽命。
副葉輪除了起到密封作用外，還可以起到降低軸向力的作用，在潛污泵中軸向力主要是由液體作用在葉輪上的壓差力和整個轉動部分的重力所組成，這兩個力的作用方向是相同的，合力是由兩個力相加而成。可以看出，在性能參數完全相同的情況下，潛污泵的軸向力比一般卧式泵要大，而平衡難度比立式泵要難。所以在潛水排污泵中，軸承容易損壞其原因也是與軸向力大有着很大的關系。
而如果安裝了副葉輪，液體作用在副葉輪上壓差力的方向是與上述兩力的合力相反的，這樣可以抵消一部分軸向力，也就起到了延長軸承壽命的作用。但是使用副葉輪密封系統也有一個缺點，那就是在副葉輪上要消耗一部分能量，一般在3%左右，但是隻要設計合理，完全可以把這部分損失降低到最低限度。
