旋涡泵的工作原理?它和离心泵的区别,及特征曲线阐发一下?

旋涡泵有的又叫涡流泵、再生泵等。由于它是靠叶轮旋转时使液体产生旋涡运动的作用而吸人和排出液体的,所以称为旋涡泵。目前,一般旋涡泵的流量为0.2～27m3/h。

一般旋涡泵的工作原理

当原动机通过轴带动在泵内叶轮旋转时,液体由吸人口步入流道,受到旋转叶轮的离心力作用,被摔向四周环形流道内,使液体在流道内转动。因每一个液体质点都受到离心力的作用,叶轮内侧液体受离心力的作用大,而在流道内液体受离心力的作用小,由于两者所受的离心力大小差别,故而引起液体作纵向旋涡运动。液体依靠纵向旋涡在流道内周而复始地流经叶片间的通道多次(图1-35)。液体每经过一次叶片问通道,扬程就增加一次,最后将液体压出排出El。液体排出后,叶片间通道内便形成局部真空,液体就不断从吸入口步入叶轮,并重复上述运动过程。就这样旋涡泵一壁吸人液体,一壁排出液体,从而不断地工作。

从一般旋涡泵的工作原理可以看出,它好像多级离心泵的作用同样,每一个叶片通道至涉及一级,液体每通过通道一次,能量就增加一次,因此,一般旋涡泵的扬程比离心泵在相等叶轮直径下大2～5倍,所以它是一种高扬程、小流量的泵。它与同样性能的离心泵相比,旋涡泵的体积小、重量轻;它与不异扬程的容积泵相比,尺寸更小得多,结构也简略得多。所以一般旋涡泵具有结构简略、紧凑密切、体积小、重量轻、造价低等优点。

旋涡泵工作原理:

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。泵体和叶轮间形成环形流道,吸入口和排出口均在叶轮的外圆周处。吸入口与排出口之间有隔板,由此将吸入口和排出口隔离开。

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率大于流道内液体的圆周速率,故形成图1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不异的图(绿色)示的“纵向旋涡”。故而得到旋涡泵之名。需要特别指出的是,液体质点在泵体流道内的圆周速率小于叶轮的圆周速率。

在纵向旋涡过程中,液体质点多次步入叶轮叶片间(图),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。这也是不异叶轮外径情况下,旋涡泵比其它叶片泵扬程高的缘故原由。其实不是所有液体质点都通过叶轮,随着流量的增加,“环形流动”削弱。当流量为零时,“环形流动”最强,扬程无上。

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。

旋涡泵与离心原理上的区别:

离心泵工作前,先将泵内充满液体,然后开始工作离心泵,叶轮快速转动,叶轮的叶片驱使液体转动,液体转动时依靠惯性向叶轮外缘流去,同时叶轮从吸入室吸进液体,在这一过程中,叶轮中的液体绕流叶片,在绕流运动中液体作用一升力于叶片,反过来叶片以一个与此升力大小相等、方向相反的力作用于液体,这个力对液体做功,使液体得到能量而流出叶轮,这时液体的动能与压能均增大。

当叶轮旋转时,在离心力的作用下,叶轮内液体的圆周速率大于流道内液体的圆周速率,故形成图1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不异的“纵向旋涡”。故而得到旋涡泵之名。需要特别指出的是,液体质点在泵体流道内的圆周速率小于叶轮的圆周速率。

在纵向旋涡过程中,液体质点多次步入叶轮叶片间,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。这也是不异叶轮外径情况下,旋涡泵比其它叶片泵扬程高的缘故原由。其实不是所有液体质点都通过叶轮,随着流量的增加,“环形流动”削弱。当流量为零时,“环形流动”最强,扬程无上。