解說(shuō)旋渦泵的具體工作原理

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。
 
  旋渦泵就是靠旋轉(zhuǎn)葉輪對(duì)液體的作用力，在液體運(yùn)動(dòng)方向上給液體以沖量來(lái)傳遞動(dòng)能以實(shí)現(xiàn)輸送液體的。它的工作原理是：
 


  葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，液體按葉輪兩旋轉(zhuǎn)方向沿著流道流動(dòng)，流入葉輪葉片間的液體，受葉片的推動(dòng)，與葉輪一起運(yùn)動(dòng)，因而其圓周分速度可認(rèn)為與葉輪的圓周速度相等，由此產(chǎn)生離心力，離心力大小與圓周速度的平方成正比。由于葉片間的液體與旋渦泵的流道內(nèi)液體的圓周速度不同，兩者之間產(chǎn)生一個(gè)方向垂直于軸而并指向流道縱長(zhǎng)方向的環(huán)形旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，稱為縱向旋渦，如圖13—2旋渦泵工作原理示意圖所示：
 
  在縱向旋渦的作用下，液體從吸入至排出的過(guò)程中可以多次地流入葉輪和從葉輪中流出，它每流入葉輪一次，就獲得一次能量，當(dāng)它從葉輪流至流道時(shí)，與流道中運(yùn)動(dòng)的液體相混合，在混合過(guò)程中產(chǎn)生動(dòng)量交換，使流道中的液體能量增加。
 
  液體在葉片沖角很大時(shí)，液體脫離葉片形成旋渦，這種旋渦的矢量方向與葉片的邊是平行的，即與葉輪徑向方向平行，稱為徑向旋渦。徑向旋渦隨時(shí)間而增大，周期性的脫離葉片被液流帶走，如果被帶入流道內(nèi)，則起著傳遞能量的作用，如果帶入葉輪內(nèi)，則不起任何補(bǔ)充傳遞能量的作用。旋渦泵工作時(shí)產(chǎn)生縱向和徑向旋渦是同時(shí)作用的，哪一種旋渦占優(yōu)取決于葉輪和流道幾何尺寸的比例及形狀。
 
  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(guò)60，雙級(jí)旋渦泵常用于鍋爐給不的配套，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。