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旋渦泵的性能差異分析
旋渦泵是葉片式泵的一種。在原理和結構方面，它與離心式和軸流式泵不一樣，由于它是靠葉輪旋轉時使液體產(chǎn)生旋渦運動的作用而吸入和排出液體的，所以稱為旋渦泵。
旋渦泵主要組成部件有葉輪、泵體、泵蓋以及它們所組成的環(huán)形流道，旋渦泵葉輪不同于離心泵葉輪，它是一種外輪上帶有徑向葉片的圓盤。液體由吸入管進入流道，并經(jīng)過旋轉的葉輪獲得能量，被輸送到排出管，完成泵的工作過程。
旋渦泵的比轉數(shù)通常在6～50之間。它是一種小流量、高揚程的泵，適宜輸送黏度不大于5°E、無固體顆粒、無雜質(zhì)的液體或氣液混合物。其流量范圍在0.18～45 m3/h，單級揚程可達250 m左右。
旋渦泵通常在石油、化工部門，特別是化學纖維、醫(yī)藥、化肥和小型鍋爐給水等方面應用較多。
工作原理
旋渦泵葉輪上銑出許多徑向葉片。葉輪端面緊靠泵體，其軸向間隙為0.10～0.15mm。流道由葉輪、泵體、泵蓋之間的環(huán)形空腔組成。在流道中的吸入口與排出口分開的一段稱隔舌。隔舌與葉輪的徑向間隙很小，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，后進入流道。閉式旋渦泵葉輪的葉片較短，葉片內(nèi)徑等于流道內(nèi)徑。液體從吸入口進入流道，再從葉輪外周進入葉輪。
現(xiàn)以閉式泵為例說明其工作原理。流體由吸入口進入流道和葉輪。當葉輪旋轉時，由于葉輪中運動液體的離心力大于流道中運動液體的離心力，兩者之間產(chǎn)生一個旋渦運動，其旋轉中心線是沿流道縱長方向，稱為縱向旋渦。在縱向旋渦作用下，液體從吸入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到增加。旋渦泵主要是依靠這種縱向旋渦傳遞能量的。
優(yōu)點：
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。
具有自吸能力或借助于簡單裝置來實現(xiàn)自吸。
具有陡降的揚程特性曲線，因此，對系統(tǒng)中的壓力波動不敏感。
某些旋渦泵可實現(xiàn)汽液混輸。這對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。
旋渦泵結構簡單、鑄造和加工工藝都容易實現(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。
缺點：
1 效率較低，最高不超過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旋渦泵不能用來抽送粘性較大的介質(zhì)。因隨著液體粘性的增加，泵的揚程和效率會急劇降低，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給加工和裝配工藝帶來一定困難。
5抽送的介質(zhì)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。
