每日科普一泵：旋渦泵的優缺點簡述

　　旋渦泵(也稱渦流泵)是一種葉片泵。主要由葉輪、泵體和泵蓋組成。葉輪是一個圓盤，圓周上的葉片呈放射狀均勻排列。 漩渦泵的工作原理、結構以及性能等均與離心泵不同，是一種小流量、高揚程的泵，其比轉速一般小于40。下面介紹下漩渦泵的工作原理及優缺點。

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　　漩渦泵的工作原理：

　　我們將泵內的液體分為兩部分：葉片間的液體和流道內的液體。當葉輪旋轉時，在離心力的作用下，葉輪內液體的圓周速度大于流道內液體的圓周速度，故形成圖所示的“環形流動”。又由于自吸入口至排出口液體跟著葉輪前進，這兩種運動的合成結果，就使液體產生與葉輪轉向相同的“縱向旋渦”。因而得到旋渦泵之名。需要特別指出的是，液體質點在泵體流道內的圓周速度小于葉輪的圓周速度。

　　在縱向旋渦過程中，液體質點多次進入葉輪葉片間，通過葉輪葉片把能量傳遞給流道內的液體質點。液體質點每經過一次葉片，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程高的原因。并不是所有液體質點都通過葉輪,隨著流量的增加，“環形流動”減弱。當流量為零時，“環形流動”較強，揚程較高。由于流道內液體是通過液體撞擊而傳遞能量。同時也造成較大撞擊損失，因此旋渦泵的效率比較低.

　　旋渦泵的優點

　　1、旋渦泵是一種結構簡單的高揚程泵。與尺寸、轉速相同的離心泵相比，其揚程要高3~9倍。與相同揚程的容積式泵相比，其尺寸要小，結構也簡單的多。旋渦泵體積小，重量輕的特點在船舶裝置中具有極大的優越性。

　　2、大部分旋渦泵具有自吸能力，或借助簡單的裝置來實現自吸。

　　3、旋渦泵具有陡峭的揚程特性曲線。其揚程的變化對流量的影響較離心泵為小，因此，對系統的壓力波動不敏感。

　　4、很多旋渦泵能實現氣液混輸，這對于輸送含有氣體的易發揮的液體和汽化壓力很高的高溫液體具有重要的意義。

　　5、旋渦泵結構簡單，鑄造和加工都容易實現，某些旋渦泵零件可使用非金屬材料模壓。

　　旋渦泵的缺點

　　1、效率低，在設計工況多不高于45%，大多數旋渦泵的效率在35%~38%，因此，不適宜應用于大功率的情況。(由特性曲線可以看出，旋渦泵在小流量工況下易發生過載)

　　2、旋渦泵汽蝕性能較差。

　　3、旋渦泵不能用來抽送粘性較大的液體。因隨著液體粘性的增加，泵的揚程和效率會急劇下降。

　　4、其抽送介質只限于純凈的液體。當液體中含有固體顆粒時，就會因磨損引起軸向或徑向的間隙增大而降低泵的性能，或導致旋渦泵不能工作。(旋渦泵對葉輪和泵體之間的徑/軸向間隙要求較嚴格，一般徑向間隙0.15mm~0.3mm，軸向間隙0.07mm~0.15mm)

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