每日科普一泵：旋渦泵的優(yōu)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(yōu)缺點。

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　　漩渦泵的工作原理：

　　我們將泵內(nèi)的液體分為兩部分：葉片間的液體和流道內(nèi)的液體。當葉輪旋轉時，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，故形成圖所示的“環(huán)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(chǎn)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(nèi)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(nèi)的液體質點。液體質點每經(jīng)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(huán)形流動”減弱。當流量為零時，“環(huán)形流動”較強，揚程較高。由于流道內(nèi)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(yōu)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(yōu)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(xiàn)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(tǒng)的壓力波動不敏感。

　　4、很多旋渦泵能實現(xiàn)氣液混輸，這對于輸送含有氣體的易發(fā)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(xiàn)，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(shù)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(fā)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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