旋渦泵的工作原理
發(fā)布時(shí)間：
2023-12-27 15:34
來(lái)源：
旋渦泵（也稱渦流泵）是一種葉輪式泵。主要由葉輪、泵體和泵蓋組成。葉輪是一個(gè)圓盤(pán)，圓周上的葉片呈放射狀均勻排列。泵體和葉輪間形成環(huán)形流道，吸入口和排出口均在葉輪的外圓周處。吸入口與排出口之間有隔板，由此將吸入口和排出口隔離開(kāi)。
泵內(nèi)的液體分為兩部分：葉片間的液體和流道內(nèi)的液體。當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，在離心力的作用下，葉輪內(nèi)液體的圓周速度大于流道內(nèi)液體的圓周速度，故形成圖1所示的“環(huán)形流動(dòng)”。又由于自吸入口至排出口液體跟著葉輪前進(jìn)，這兩種運(yùn)動(dòng)的合成結(jié)果，就使液體產(chǎn)生與葉輪轉(zhuǎn)向相同的“縱向旋渦”。因而得到旋渦泵之名。需要特別指出的是，液體質(zhì)點(diǎn)在泵體流道內(nèi)的圓周速度小于葉輪的圓周速度。
在縱向旋渦過(guò)程中，液體質(zhì)點(diǎn)多次進(jìn)入葉輪葉片間，通過(guò)葉輪葉片把能量傳遞給流道內(nèi)的液體質(zhì)點(diǎn)。液體質(zhì)點(diǎn)每經(jīng)過(guò)一次葉片，就獲得一次能量。這也是相同葉輪外徑情況下，旋渦泵比其它葉片泵揚(yáng)程高的原因。并不是所有液體質(zhì)點(diǎn)都通過(guò)葉輪,隨著流量的增加，“環(huán)形流動(dòng)”減弱。當(dāng)流量為零時(shí)，“環(huán)形流動(dòng)”強(qiáng)，揚(yáng)程高。由于流道內(nèi)液體是通過(guò)液體撞擊而傳遞能量。同時(shí)也造成較大撞擊損失，因此旋渦泵的效率比較低。
旋渦泵的用途：
W型單級(jí)直連旋渦泵是供吸送清水或物理化學(xué)性質(zhì)類似于水的液體之用，使用液溫不超過(guò)60，常用于鍋爐給水的配套，在造船、輕紡、化工、冶金、機(jī)械制造、水產(chǎn)養(yǎng)殖、固定消防穩(wěn)壓、熱交換機(jī)組、農(nóng)業(yè)遠(yuǎn)程噴灌等部門(mén)等都有廣泛的應(yīng)用。
旋渦泵體積小、重量輕的特點(diǎn)在船舶裝置中具有極大的優(yōu)越性。
具有自吸能力或借助于簡(jiǎn)單裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)自吸。
具有陡降的揚(yáng)程特性曲線，因此，對(duì)系統(tǒng)中的壓力波動(dòng)不敏感。
某些旋渦泵可實(shí)現(xiàn)汽液混輸。這對(duì)于抽送含有氣體的易揮發(fā)的液體和汽化壓力很高的高溫液體具有重要的意義。
旋渦泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、鑄造和加工工藝都容易實(shí)現(xiàn)，某些旋渦泵零件還可以使用非金屬材料，如塑料、尼龍模壓葉輪等。
旋渦泵的缺點(diǎn)：
1、效率較低，最高不超過(guò)55%，大多數(shù)旋渦泵的效率在20-40%，因此妨礙了它向大功率方向發(fā)展。
2、旋渦泵的汽蝕性能較差。
3、旋渦泵不能用來(lái)抽送粘性較大的介質(zhì)。因隨著液體粘性的增加，泵的揚(yáng)程和效率會(huì)急劇降低，介質(zhì)的粘度限制在114 厘沲之內(nèi)。
4、旋渦泵葉輪和泵體之間的徑向間隙和軸向間隙的要求較嚴(yán)給加工和裝配工藝帶來(lái)一定困難。
5、抽送的介質(zhì)只限于純凈的液體。當(dāng)液體中含有固體顆粒時(shí)，就會(huì)因磨損引起軸向和徑向的間隙增大而降低泵的性能或?qū)е滦郎u泵不能工作。
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