每日科普一泵：旋涡泵的优缺点简述

　　旋涡泵(也称涡流泵)是一种叶片泵。主要由叶轮、泵体和泵盖组成。叶轮是一个圆盘，圆周上的叶片呈放射状均匀排列。 漩涡泵的工作原理、结构以及性能等均与离心泵不同，是一种小流量、高扬程的泵，其比转速一般小于40。下面介绍下漩涡泵的工作原理及优缺点。

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　　漩涡泵的工作原理：

　　我们将泵内的液体分为两部分：叶片间的液体和流道内的液体。当叶轮旋转时，在离心力的作用下，叶轮内液体的圆周速度大于流道内液体的圆周速度，故形成图所示的“环形流动”。又由于自吸入口至排出口液体跟着叶轮前进，这两种运动的合成结果，就使液体产生与叶轮转向相同的“纵向旋涡”。因而得到旋涡泵之名。需要特别指出的是，液体质点在泵体流道内的圆周速度小于叶轮的圆周速度。

　　在纵向旋涡过程中，液体质点多次进入叶轮叶片间，通过叶轮叶片把能量传递给流道内的液体质点。液体质点每经过一次叶片，就获得一次能量。这也是相同叶轮外径情况下，旋涡泵比其它叶片泵扬程高的原因。并不是所有液体质点都通过叶轮,随着流量的增加，“环形流动”减弱。当流量为零时，“环形流动”较强，扬程较高。由于流道内液体是通过液体撞击而传递能量。同时也造成较大撞击损失，因此旋涡泵的效率比较低.

　　旋涡泵的优点

　　1、旋涡泵是一种结构简单的高扬程泵。与尺寸、转速相同的离心泵相比，其扬程要高3~9倍。与相同扬程的容积式泵相比，其尺寸要小，结构也简单的多。旋涡泵体积小，重量轻的特点在船舶装置中具有极大的优越性。

　　2、大部分旋涡泵具有自吸能力，或借助简单的装置来实现自吸。

　　3、旋涡泵具有陡峭的扬程特性曲线。其扬程的变化对流量的影响较离心泵为小，因此，对系统的压力波动不敏感。

　　4、很多旋涡泵能实现气液混输，这对于输送含有气体的易发挥的液体和汽化压力很高的高温液体具有重要的意义。

　　5、旋涡泵结构简单，铸造和加工都容易实现，某些旋涡泵零件可使用非金属材料模压。

　　旋涡泵的缺点

　　1、效率低，在设计工况多不高于45%，大多数旋涡泵的效率在35%~38%，因此，不适宜应用于大功率的情况。(由特性曲线可以看出，旋涡泵在小流量工况下易发生过载)

　　2、旋涡泵汽蚀性能较差。

　　3、旋涡泵不能用来抽送粘性较大的液体。因随着液体粘性的增加，泵的扬程和效率会急剧下降。

　　4、其抽送介质只限于纯净的液体。当液体中含有固体颗粒时，就会因磨损引起轴向或径向的间隙增大而降低泵的性能，或导致旋涡泵不能工作。(旋涡泵对叶轮和泵体之间的径/轴向间隙要求较严格，一般径向间隙0.15mm~0.3mm，轴向间隙0.07mm~0.15mm)

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