旋渦泵的分類和典型結構
發布時間：2016年01月25日 09:25 閱讀：5040
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澤德
旋渦泵的種類很多，分類方式也不同。通常是按葉輪和流道的形狀進行分類。
1.旋渦泵的分類
(1)按葉輪與吸人口、壓出口的相對位置
①閉式葉輪
流道將葉輪的葉片與泵的吸人口、壓出口完全隔開的葉輪稱為閉式葉輪。在閉式葉輪旋渦泵中，液體從泵的吸入口流人流道，再從葉輪外緣流入葉片，而后又經流道從壓出口排出。
②開式葉輪
葉輪葉片直接與泵吸入口、壓出口相通。在這種葉輪中，液體從吸入口直接進入葉片之間，而后到流道中，最后又經葉輪從壓出口流出。開式葉輪和閉式葉輪相比，抗汽蝕性能較好，可以作為自吸泵和汽液混輸泵，但體積較大，效率較低。
(2)按流道與壓出口的相對位置
①開式流道
直接與泵吸入口、壓出口相通的流道稱為開式流道。開式流道與閉式葉輪相配合使用的旋渦泵，稱為閉式葉輪開流道旋渦泵。閉式葉輪開流道旋渦泵由于結構簡單，效率較高，得到廣泛應用。但因液體從大半徑吸入口流向小半徑的流道和葉輪，抗汽蝕性能較差，泵本身不能自吸。
②閉式流道
不直接與泵吸入口和壓出口相通的流道稱為閉式流道。閉式流道與開式葉輪配合使用的旋渦泵稱為開式葉輪閉流道旋渦泵，這種旋渦泵的抗汽蝕性能較好，能夠自吸，但效率較低。
③半開式流道
介于開式和閉式之間，流道的末端作成向心式的流道，稱為向心流道。半開式流道與開式葉輪配合使用的旋渦泵和開式葉輪閉流道原理相同。
(3)按流道與葉輪的相對位置
流道與葉輪的相對位置有多種配合形式。
半圓形截面的流道適用于低比轉速的旋渦泵，梯形和矩形流道適用于中、高比轉速旋渦泵。半圓形流道泵的效率較高，但性能曲線很陡；矩形流道較梯形流道揚程系數高，吸人性能也好，目前多被采用。
2.旋渦泵典型結構
(1)普通閉式葉輪旋渦泵
W型旋渦泵，單級懸臂式，泵進、出口垂直向上，旋渦式葉輪沿軸向自由移動，以保證葉輪與泵體泵蓋之間的軸向間隙相等，允許加紙墊調整間隙。
(2)開式葉輪閉流道旋渦泵
這種旋渦泵可以實現自吸，其排氣過程是：當葉輪轉動時，留在葉輪葉片間的液體在離心力作用下，集中到大半徑處的流道中，被吸入口吸人，填充空出之處。葉輪繼續轉動，液體和氣體的壓力逐漸升高，氣體受到壓縮，容積減小；與此同時，液體的容積增大，在流道內液體的平均速度減小，縱向旋渦的強度增強，氣體繼續受到壓縮，至壓出口，氣體被排出，液體由流道中回入葉片間，參與下一次排氣過程。
(3)在泵體出口處裝有氣液分離器的旋渦泵
為使閉式葉輪旋渦泵能夠自吸，在泵體出口處裝有氣液分離器。當葉輪旋轉時，流道內形成氣液混合物，并流入氣液分離器，由于氣液質量不同，氣體積聚到分離器上部，經兩條導管排出；液體經分離器回流孔，返回到泵內，繼續參與氣液混合，最后把氣體全部排光，實現自吸。為了加快自吸和在泵內保存液體，可在進口處安裝逆止閥。
(4)在泵體出口處裝突然擴大氣液分離腔的旋渦泵葉輪將氣液混合物排入突然擴大腔，進行氣液分離，氣體從出口排出，液體返回泵內繼續與氣體混合，最后將吸入管路和泵體內的氣體吸凈，而達到自吸的目的。為了在停泵時使泵體內保留盡可能多的液體，縮短自吸時間，在泵體吸人口安裝逆止閥。
(5)裝儲液罐
儲液罐和泵的進出口采用兩截止閥連接，保證儲液罐液位高于泵的進出口。泵啟動時，打開儲液罐和進口管路的閥門，液體自動流至泵腔內，與葉輪進口的氣體混合，形成的氣液混合物不斷從泵出口排出，最后達到自吸。正常工作后關閉進口管和儲液罐的閥門，同時打開出口管和儲液罐的閥門，讓液體灌滿儲液罐后再關閉閥門，以備下次啟動時使用。
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