1、第四章 旋渦泵w第一節第一節w旋渦泵的任務原理旋渦泵的任務原理4-1-1 閉式旋渦泵w 構造如下圖w 閉式葉輪有2060個徑向短葉片w 閉式葉輪-指其葉片部分設有中間隔板w 泵體和泵蓋以小間隙緊貼葉輪，構成等截面的環形流道4。4-1-1 閉式旋渦泵w 流道占大半圓周w 兩端順徑向外延構成吸、排口w 隔舌6將流道吸、排隔開w 這種兩端(或一端)直通吸、排口的流道稱為開式流道w 閉式旋渦泵必需配用開式流道。4-1-1 閉式旋渦泵w 當葉輪回轉時，液體一同回轉，產生離心力w 縱向旋渦w 葉輪中液體的u要比流道中的u大，甩出，進人流道w 迫使流道中液體向心流動，再從葉片根部進入葉間液體運動軌跡是繞泵軸

2、的圓周運動和縱向旋渦的疊加對泵殼，它是一種前進的螺旋線對葉輪，那么是后退的螺旋線液體在沿整個流道前進時，多次進入葉間獲取能量，好像多級離心泵一樣，直到最后從排出口排出為止4-1-1 閉式旋渦泵w 依托縱向旋渦的作用來傳送能量w 縱向旋渦越強，液體進入葉輪的次數越多，H越高w 縱向旋渦的強弱取決于w 葉輪內液體和流道內液體的離心力之差w 受縱向旋渦流動阻力影響，與葉片和流道外形及葉片數有關。w 以下圖為葉輪的各種截面以及葉片的外形w 葉片的傾斜角度和方向不同，泵特性曲線外形也不同4-1-1 閉式旋渦泵w 以下圖給出了閉式旋渦泵流道的各種截面的外形。w 流道截面為矩形時，縱向旋渦的流阻較大，H和效

3、率相對較低，但Q較大w 流道為半圓形斷面時，H和效率相對較高，但Q較小。4-1-1 閉式旋渦泵w 閉式旋渦泵效率較高，可達35一45w 液流是從葉輪外緣進人葉間w 該處u較大w 液流情況復雜w 速度分布不均w 故閉式旋渦泵汽蝕性能差，汽蝕余量必需大一些w 泵吸入氣體時w 小，會聚集在葉片的根部w 在流道出口不易排出，又經過隔舌被帶回吸人端w 故普通不能抽送氣液混合物，也無自吸才干w 要使其可以自吸w 必需在排出端設氣液分別室w 并設回液口使液體能在排出端擠人葉片根部驅趕氣體w 閉式旋渦泵多為單級或二級4-1-2 開式旋渦泵w 開式葉輪-葉片不帶間隔板w 閉式流道-流道兩端不直接通吸、排口w 泵

4、的吸、排口是開在靠葉片根部處w 液流進入葉片的u較小，汽蝕性能比閉式好4-1-2 開式旋渦泵w 只需將吸、排口朝上安裝，就有自吸才干w 在流道始，液體甩人流道，葉間構成真空，氣體吸人w 隨著葉輪回轉，流體壓力變大，越近排出口壓力越大w 氣體密度小，被緊縮在葉片根部，V不斷減少w 排出口開在流道盡頭并接近葉片的根部w 當液體到流道盡頭時，會急劇變為向心方向流人葉間，將氣體從排出口擠出。4-1-2 開式旋渦泵w 閉式流道能排氣體和自吸w 但液體急劇變化運動方向，抑制離心力做功w 能量損失較大w 總效率僅為2027。w 用吸人端閉式，排出端開式流道w 堅持較高的效率w 但會失去自吸才干w 為保自吸，又減少水力損失w 可用向心開式流道，如下圖w 效率可提高到2735。4-1-2 開式旋渦泵w 另一種方法是在排出端用開式流道并附加輔助閉式流道w 見圖w 讓大部分液體從口a排出w 其他分液體進入輔助閉式流道cw 這部分液體可以在