旋渦泵的工作原理和特點

　　旋渦泵是一種葉片泵，又稱渦流泵，由葉輪和泵體組成。泵殼和葉輪的形狀是旋渦泵與離心泵的最大區(qū)別。

　　旋渦泵的泵殼為圓環(huán)形，離心泵的泵殼為螺旋線形蝸殼。旋渦泵的葉輪是一個用鋼或銅制成的圓盤，在圓盤邊緣兩邊銑削成許多呈輻射狀的徑向葉片。葉輪端面緊靠泵體，其軸向問隙約為0.10～0.15mm。流道由葉輪、泵體、泵蓋之間的環(huán)形空腔組成。在流道中吸入口與排出口分開的一段稱為隔舌，隔舌與葉輪的徑向問隙很小。以防排出口高壓液體竄漏到吸入口。開式旋渦泵葉片較長，葉片內(nèi)徑小于流道內(nèi)徑，液體從吸入口進入葉輪，再進入流道。閉式旋渦泵葉輪的葉片較短，葉片內(nèi)徑等于流道內(nèi)徑，液體從吸人口進入流道后，再從葉輪外周進入葉輪。

　　流體由吸人口進入流道和葉輪，當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時，由于葉輪內(nèi)運動液體的離心力大于在流道內(nèi)運動液體的離心力，兩者之間產(chǎn)生一個旋渦運動，其旋轉(zhuǎn)中線是沿流道縱向，稱為縱向旋渦。在縱向旋渦作用下，液體從吸人至排出的整個過程中，可以多次進入與流出葉輪，類似于液體在多級離心泵內(nèi)的流動狀況。液體每流經(jīng)葉輪一次，就獲得一次能量。當(dāng)液體從葉輪流至流道時，就與流道中運動的液體相混合。由于兩股液流速度不同，在混合過程中產(chǎn)生動量交換，使流道中液體的能量得以增加。旋渦泵主要是依靠這種縱向旋渦傳遞能量。

　　由于旋渦泵可使液體多次增加能量，所以單級旋渦泵的揚程要比單級離心泵高。但是，旋渦泵與離心泵不同，液體在旋渦泵內(nèi)不僅在軸面上使液體做旋渦運動，而且在葉輪周圍做螺旋運動。

　　旋渦泵的特點及應(yīng)用

　　旋渦泵的流量減小，揚程就增加，所以這是一種高揚程、小流量的泵。由于流量為零時軸功率最大，所以啟動時出口閥必須全開，故不宜采用改變排出管道閥門的方法來調(diào)節(jié)流量，最高效率不超過45％，通常為15％～40％。

　　與同等性能的離心泵相比，旋渦泵具有體積小、質(zhì)量輕、結(jié)構(gòu)簡單、造價低等優(yōu)點，但液體在泵內(nèi)的能量損失大，效率低。

　　旋渦泵葉輪與泵體之間的徑向和軸向間隙要求很嚴，通常徑向間隙為0.15～0.3mm，軸向間隙為0.07～0.2mm，故不宜輸送含有固體顆粒和黏度較大的液體。它主要應(yīng)用在代替低比轉(zhuǎn)數(shù)、高揚程的離心泵的場合。