旋渦泵
介紹：
旋渦泵就是靠旋轉(zhuǎn)葉輪對液體的作用力，在液體運(yùn)動(dòng)方向上給液體以沖量來傳遞動(dòng)能以實(shí)現(xiàn)輸送液體。旋渦泵是一種高壓泵，清水泵。
旋渦泵的葉輪為一等厚圓盤，在它外緣的兩側(cè)有很多徑向小葉片。在與葉片相應(yīng)部位的泵殼上有一等截面的環(huán)形流道，整個(gè)流道被一個(gè)隔舌分成為吸、排兩方，分別與泵的吸、排管路相聯(lián)。泵內(nèi)液體隨葉輪一起回轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生一定的離心力，向外甩入泵殼中的環(huán)形流道，并在流道形狀的限制下被迫回流，重新自葉片根部進(jìn)入后面的另一葉道。因此，液體在葉片與環(huán)形流道之間的運(yùn)動(dòng)跡線，對靜止的泵殼來說是一種前進(jìn)的螺旋線；而對于轉(zhuǎn)動(dòng)的葉輪來說則是一種后退的螺旋線。旋渦泵即因液體的這種旋渦運(yùn)動(dòng)而得名。液體能連續(xù)多次進(jìn)入葉片之間獲取能量，直到最后從排出口排出。旋渦泵的工作有些像多級(jí)離心泵，但旋渦泵沒有像離心泵蝸殼或?qū)~那樣的能量轉(zhuǎn)換裝置。旋渦泵主要是通過多次連續(xù)作功的方式把能量傳遞給液體，所以能產(chǎn)生較高的壓力。在能量傳遞過程中，由于液體的多次撞擊，能量損失較大，泵的效率較低，一般為20～50%。旋渦泵只適用于要求小流量（1～40米3/時(shí)）、較高揚(yáng)程（可達(dá)250米）的場合，如消防泵[1]、飛機(jī)加油車上的汽油泵、小鍋爐給水泵等。旋渦泵可以輸送高揮發(fā)性和含有氣體的液體，但不應(yīng)用來輸送粘度大于7帕·秒的較稠液體和含有固體顆粒的不潔凈液體。旋渦泵的特點(diǎn)流量小，揚(yáng)程高，具有自吸功能，可用來輸送粘度小于5度E的無固體顆粒及其類似于水的液體。如汽油、煤油、酒精等，可用作小型蒸汽鍋爐補(bǔ)水、化工、制藥、高樓供水等用途。過流部件還有不銹鋼等材質(zhì)可用來輸送酸、堿類有腐蝕性的液體。輸送介質(zhì)溫度為-20~+80度。從結(jié)構(gòu)可分為;單級(jí)、雙級(jí)、多級(jí)；直聯(lián)形式等。
工作原理：
旋渦泵（也稱渦流泵）是一種葉片泵。主要由葉輪、泵體和泵蓋組成。葉輪是一個(gè)圓盤，圓周上的葉片呈放射狀均勻排列。泵體和葉輪間形成環(huán)形流道，吸入口和排出口均在葉輪的外圓周處。吸入口與排出口之間有隔板，由此將吸入口和排出口隔離開。
我們將泵內(nèi)的液體分為兩部分：葉片間的液體和流道內(nèi)的液體。當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，在離心力的作用下，葉輪內(nèi)液體的圓周速度大于流道內(nèi)液體的圓周速度，故形成圖1所示的“環(huán)形流動(dòng)”。又由于自吸入口至排出口液體跟著葉輪前進(jìn)，這兩種運(yùn)動(dòng)的合成結(jié)果，就使液體產(chǎn)生與葉輪轉(zhuǎn)向相同的“縱向旋渦”。因而得到旋渦泵之名。需要特別指出的是，液體質(zhì)點(diǎn)在泵體流道內(nèi)的圓周速度小于葉輪的圓周速度。
在縱向旋渦過程中，液體質(zhì)點(diǎn)多次進(jìn)入葉輪葉片間，通過葉輪葉片把能量傳遞給流道內(nèi)的液體質(zhì)點(diǎn)。液體質(zhì)點(diǎn)每經(jīng)過一次葉片，就獲得一次能量。這也是相同葉輪外徑情況下，旋渦泵比其它葉片泵揚(yáng)程高的原因。并不是所有液體質(zhì)點(diǎn)都通過葉輪,隨著流量的增加，“環(huán)形流動(dòng)”減弱。當(dāng)流量為零時(shí)，“環(huán)形流動(dòng)”最強(qiáng)，揚(yáng)程最高。由于流道內(nèi)液體是通過液體撞擊而傳遞能量。同時(shí)也造成較大撞擊損失，因此旋渦泵的效率比較低。
旋渦泵的用途
W型單級(jí)直連旋渦泵是供吸送清水或物理化學(xué)性質(zhì)類似于水的液體之用，使用液溫不超過60，常用于鍋爐給水的配套，在造船、輕紡、化工、冶金、機(jī)械制造、水產(chǎn)養(yǎng)殖、固定消防穩(wěn)壓、熱交換機(jī)組、農(nóng)業(yè)遠(yuǎn)程噴灌等部門等都有廣泛的應(yīng)用。漩渦泵常用于鍋爐給水的配套，在造船、輕紡、化工、冶金、機(jī)械制造、水產(chǎn)養(yǎng)殖、固定消防穩(wěn)壓、熱交換機(jī)組、農(nóng)業(yè)遠(yuǎn)程噴灌等部門等都有廣泛的應(yīng)用。
旋渦泵的優(yōu)點(diǎn)
旋渦泵體積小、重量輕的特點(diǎn)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(shí)現(xiàn)自吸。
具有陡降的揚(yáng)程特性曲線，因此，對系統(tǒng)中的壓力波動(dòng)不敏感。
某些旋渦泵可實(shí)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(jié)構(gòu)簡單、鑄造和加工工藝都容易實(shí)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。
旋渦泵的缺點(diǎn)
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(yáng)程和效率會(huì)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(yán)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(dāng)液體中含有固體顆粒時(shí)，就會(huì)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。
