閉式旋渦泵的工作原理
發(fā)布時間：2016年01月26日 09:37 閱讀：6157
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澤德
采用閉式葉輪的旋渦泵稱為閉式旋渦泵，多為單級或二級。圓盤形的葉輪外緣有20～60個徑向短葉片，所謂閉式葉輪是指其葉片部分設(shè)有中間隔板(或端蓋板)。泵體和泵蓋以很小的間隙緊貼葉輪，而在它們與葉片相對應(yīng)的部位則形成等截面的環(huán)形流道，占據(jù)了大部分圓周，其兩端順徑向外延形成吸、排口。圓周的剩余部分由泵體的隔舌，將流道吸、排兩端隔開。這種兩端(或一端)直通吸排口的流道稱為開式流道。閉式旋渦泵必須配用開式流道。
葉輪回轉(zhuǎn)時帶動泵內(nèi)的液體一起回轉(zhuǎn)，產(chǎn)生離心力。由于葉輪中液體比流道中液體的圓周速度大，離心力也大，因而液體就會從葉片間甩出，進入流道，并迫使流道中的液體產(chǎn)生向心流動，再次從葉片根部進人葉間的，這種環(huán)形流動稱為縱向旋渦。液體在葉片和環(huán)形流道中的運動軌跡就是縱向旋渦和繞泵軸的圓周運動的疊加，相對固定的泵殼來說，它是前進的螺旋線；而相對轉(zhuǎn)動的葉輪來說，則是后退的螺旋線。這樣，液體在沿流道前進直到排出為止，會多次進人葉間獲取能量，宛如多級離心泵一樣。
旋渦泵中液體的縱向旋渦運動越強，液體質(zhì)點進入葉輪的次數(shù)就越多，泵所能產(chǎn)生的揚程就越高。縱向旋渦的強弱既取決于葉輪內(nèi)液體和流道內(nèi)液體的離心力之差，也與縱向旋渦的流動阻力有關(guān)，即與葉片和流道的形狀及葉片的數(shù)目有關(guān)。
閉式旋渦泵液流在入口處是從葉輪外緣進入葉間的，該處圓周速度較大，液流情況復(fù)雜，故閉式旋渦泵汽蝕性能差，必需汽蝕余量較大。此外，若泵吸人氣體，則因氣體密度小會聚在葉片根部，轉(zhuǎn)到流道出口時不易排出，又會經(jīng)過隔舌被帶回吸人端，故閉式旋渦泵一般不能抽送氣液混合物，也無自吸能力。要使閉式旋渦泵能夠自吸，必須在排出端設(shè)底部有回液口的氣液分離室，讓分離室中的液體擠入排出端葉片的根部驅(qū)趕氣體，然后被帶回吸人端重新裹攜氣體。
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