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5分pk10离心泵的工作原理及主要部件性能

发布时间:2020-08-13 13:47

  离心泵的工作原理及主要部件性能参数_材料科学_工程科技_专业资料。. 离心泵的工作原理及主要部件性能参数 离心泵 往复泵 泵 旋转泵 漩涡泵 离心泵——生产中应用最为广泛,着重介绍。 § 2.1.1 离心泵 (Centrifugal Pumps) 一. 离心泵的工作

  . 离心泵的工作原理及主要部件性能参数 离心泵 往复泵 泵 旋转泵 漩涡泵 离心泵——生产中应用最为广泛,着重介绍。 § 2.1.1 离心泵 (Centrifugal Pumps) 一. 离心泵的工作原理及主要部件 1.工作原理 如左图所示,离心泵体内的叶轮固定在泵轴上,叶轮上有若干弯曲的叶片,泵轴在外力 带动下旋转,叶轮同时旋转,泵壳中央的吸入口与吸入管相连接,侧旁的排出口和排出管路 9 相连接。启动前,须灌液,即向壳体内灌满被输送的液体。 启动电机后,泵轴带动叶轮一起旋转,充满叶片之间的液体也随着旋转,在惯性离心力 的作用下液体从叶轮中心被抛向外缘的过程中便获得了能量,使叶轮外缘的液体静压强提 高,同时也增大了流速,一般可达 15~25m/s。 液体离开叶轮进入泵壳后,由于泵壳中流道逐渐加宽,液体的流速逐渐降低,又将一部 分动能转变为静压能,使泵出口处液体的压强进一步提高。液体以较高的压强,从泵的排出 口进入排出管路,输送至所需的场所。 当泵内液体从叶轮中心被抛向外缘时,在中心处形成了低压区,由于贮槽内液面上方的 压强大于泵吸入口处的压强,在此压差的作用下,液体便经吸入管路连续地被吸入泵内,以 补充被排出的液体,只要叶轮不停的转动,液体便不断的被吸入和排出。 . . 由此可见,离心泵之所以能输送液体,主要是依靠高速旋转的叶轮,液体在离心力的作 用下获得了能量以提高压强。 气缚现象:不灌液,则泵体内存有空气,由于 ρ 空气ρ 液, 所以产生的离心力 很小,因而叶轮中心处所形成的低压不足以将贮槽内的液体吸入泵内,达不到输液目的。 通常在吸入管路的进口处装有一单向底阀,以截留灌入泵体内的液体。另外,在单向阀 下面装有滤网,其作用是拦阻液体中的固体物质被吸入而堵塞管道和泵壳。 启动与停泵:灌液完毕后,此时应关闭出口阀后启动泵,这时所需的泵的轴功率最小, 启动电流较小,以保护电机。启动后渐渐开启出口阀。 停泵前,要先关闭出口阀后再停机,这样可避免排出管内的水柱倒冲泵壳内叶轮,叶片, 以延长泵的使用寿命。 2. 主要部件 1)叶轮:作用是将原动机的机械能传给液体,使液体的静压能和动能均有所提高。 叶轮按其结构形状分有三种: ① 闭式:叶轮内 6~12 片弯曲的叶片,前后有盖板,叶轮后盖板上开有若干个平衡小孔, 以平衡一部分轴向推力 ② 半闭式:叶轮内 6~12 片弯曲的叶片,前有盖板,叶轮后盖板上开有若干个平衡小孔, 以平衡一部分轴向推力。 ③敞式(开式):叶轮内 6~12 片弯曲的叶片,前后无盖板。 闭式效率最高,适用于输送洁净的液体,不适于输送浆料或含悬浮物的液体。 半闭式和开式效率较低,常用于输送浆料或悬浮液。 叶轮按吸液方式分有二种: ① 单吸:液体只有一侧被吸入。 ② 双吸:液体可同时从两侧吸入,具有较大的吸液能力。而且基本上可以消除轴向推力。 2)泵壳(蜗壳形):作用是汇集由叶轮抛出的液体,同时将高速液体的部分动能转化为静 压能。原因是泵壳形状为蜗壳形,流道截面逐渐增大,u↓,p↑。 3)轴封装置:泵轴与泵壳之间的密封称为轴封。作用是防止高压液体从泵壳内沿轴的四周 面漏出,或者外界空气以相反方向漏入泵壳内。 . . 二. 离心泵的主要性能参数 1. 流量 Q(V):单位时间内泵输送的液体体积,m3/s(或 m3/h,l/s 等)。Q 取决于泵 的结构、尺寸(叶轮直径与叶片的宽度)和转速。Q 的大小可通过安装在排出管上的流量计 测得。 2. 扬程 H(压头):泵对单位重量的液体所提供的有效能量,m 液柱。 若在泵的吸入口和排出口分别装上线. 轴功率及效率 轴功率 Na——原动机(电动机或蒸汽透平等)传送给泵轴的功率,kW。 效率——泵轴通过叶轮传给液体能量的过程中的能量损失。 4. 转速 n 泵的叶轮每分钟的转数,即“r.p.m.”: rings per minute 其它性能参数以后再介绍。例 2-2 三. 离心泵的基本方程式 为简化液体在叶轮内的复杂运动,作两点假设: ① 叶轮内叶片的数目为无穷多,即叶片的厚度为无限薄,从而可以认为液体质点 完全沿着叶片的形状而运动,亦即液体质点的运动轨迹与叶片的外形相重合。 ② 输送的是理想液体,由此在叶轮内的流动阻力可忽略。 1. 液体质点在叶轮内的运动情况分析 离心泵工作时,液体随叶轮一起作旋转运动,同时又从叶轮的流道里向外流动,因此液体在 叶轮里的流动是一种复杂的运动。 液体质点在叶轮内的速度有三个: . . *圆周运动速度 u:叶轮带动液体质点作圆周运动的速度, 方向与液体质点所在处的圆周切线方向一致。 *相对运动速度 ω:它是以与液体一起作等角速度的旋转坐标为参照系,液体质点沿叶片从 叶轮中心流到外缘的运动速度,即相对于旋转叶轮的相对运动速度 ω。 *绝对运动速度 c:它是以固定于地面的静止坐标作为参照系的液质点的运动,称为绝对运 动,绝对运动速度用 c 表示。 三者关系: 速度三角形如图所示:三个速度构成了速度 Δ,α 表示 c 与 u 之间的夹角,β 表示 ω 与 u 反方向延长线之间的夹角,α,β 称为流动角,其大小与叶轮的结构有关。根据余弦定理, 则: 若将 c 分解为径向分量 Cr 和圆周分量 Cu,则分别为 于是 2. 离心泵基本方程式的推导 离心泵基本方程式可由离心力作功推导,但更普遍的是根据动量理论推导得。 首先介绍力学中动量矩定理: 单位时间内流体对某一中心的动量矩的增量等于作用于流体的力矩的增量 ΔM,即: 现分析液体从叶片进口“1”处流到出口“2”的过程中单位时间内动量矩的增量: . . 单位时间内液体的动量矩(WVR)=质量流量×绝对速度×绝对速度对旋转中心的垂直距离 所以,叶片进口“1”处液体在单位时间内动量矩(WVR)1 为 叶片进口“2”处液体的单位时间内动量矩(WVR)2 为 下标 T 表示理想液体,∞表示叶片数目无穷多。 所以力矩增量为: 其中 ① 又由流体力学知,单位时间内叶轮对液体所作的功(即有效功率 Ne)等于同一时间内液体 力矩增量与叶轮旋转角速度 ω 的乘积,即: ② ③ 表示具有无限多叶片的离心泵对理想液体所提供的理论压头。 由①,②,③式得: ④ . . ∴ ⑤(离心泵基本方程式) 说明: * 仅与 u1,c1 和 u2,c2 有关,而与流动过程无关。 *与被输送液体的种类(密度 ρ)无关,只要叶片进、出口处 的速度 Δ 相同,都可以得到相同的。 由叶片进出口速度△得: 所以⑤式为: ⑥ Hp(静压头) Hc(动压头) (叶片进出口处列 Bs eg 得到) 惯性离心力的作用下叶轮旋转所增加的静压头 因叶片间通道面积逐渐加大使液体的相对速 度减少所增加的静压头 液体流经叶轮后所增加的动压头,在泵的蜗壳 中 Hc 中一部分将转变为静压能。 ⑦ 在离心泵设计中,为防止预旋提高理论压头,一般使 (液体径向进入叶片间通道), 则 所以,⑤式为 ⑦ 又叶片出口处速度关系为: cr2 与叶片间通道截面相垂直。 设叶轮的外径为 D2,叶轮出口处的宽度为 b2,则 n——rpm 基本方程式的又一表达式 . . ⑧ 叶片的几何尺寸 3. 离心泵基本方程式的讨论 1)与 n 和 D2 的关系 2)与叶片几何形状的关系 其它条件不变时,与叶片的形状(β2)有关。 叶片形状有三种: ⅰ)后弯叶片(叶片弯曲方向与叶轮旋转方向相反) ⅱ)径向叶片 ⅲ)前弯叶片 由此可见,前弯叶片所产生的最大,似乎前弯叶片最为有利,但实际并不如此,由⑥式可知: 对于离心泵,希望获得的是 HP,而不是 Hc。虽有一部分 Hc 会在蜗壳中转换为静压头,但此 过程中会导致较大的能量损失,因液体质点流速过大。 现在来分析 Hc 项: 在泵设计中,除 α1=90°外常常会使叶片间通道的进口截面与出口截面相等,以 A 代表截 面积,则: 后弯叶片 cu2<u2,所以 Hc 在中占较小比例,有利。 前弯叶片 cu2>u2,所以 Hc 在中占较大比例,不利。 3) 与的关系 其它参数不变时,令 则 直线 有关。 当 (电机功率增加) (电机功率不变) (电机功率变化不大,这是采用后弯叶片原因之二,电机容易匹配。) 例 2-1 四. 离心泵的性能曲线. 实际的 H~Q 线 实际情况为: ① 叶轮上的叶片数目是有限的 6~12 片,叶片间的流道较宽,这样叶片对液体流 束的约束就减小了,使有所降低。 ② 液体在叶片间流道内流动时存在轴向涡流,其直接影响速度△,导致泵的压头 降低。 ③ 液体具有粘性。 . . ④ 泵内有各种泄漏现象,实际的 Q 小于。 所以,实际的 H~Q 线应在~线的下方,即 实际的 H~Q 曲线. 离心泵的特性曲线 当泵转速 n 一定时,由实验可测得 H~Q,Na~Q,η~Q,这三条曲线称为性能曲线,由泵 制造厂提供。供泵用户使用。泵厂以 20℃清水作为工质做实验测定性能曲线。 ⅰ)H~Q,Q↑→H↓,呈抛物线 ⅱ)Na~Q,Q↑→Na↑,当 Q=0,Na 最小 ⅲ)η~Q,Q↑→η 先↑后↓,存在一最高效率点,此点称为设计点。与 ηmax 对应的 H, Q,Na 值称为最佳工况参数,也是铭牌所标值。 泵的高效率区 η=92%ηmax,这一区域定为泵的运转范围。 五. 离心泵性能的改变与换算 泵的生产厂家所提供的离心泵特性曲线一般都是在一定转速和常压下以 20℃的清水作为工 质做实验的。若被输液的 ρ,μ 不同,或改变泵的 n,叶轮直径,则性能要发生变化。 1. 密度的影响 由 可知 H,Q 与 ρ 无关。 泵的效率也不随 ρ 而改变,所以 H~Q 与 η~Q 曲线保持不变。 但 , (或) ρ 变 Na 也变,ρ↑,Na↑,电机功率要↑。 2. 粘度的影响 则 H↓,Q↓,η↓和 Na↑。 . . 例 2-3 3. 转速的影响 n 变化,导致速度△发生变化,H,Q 和 Na 也发生变化,但 η 不变。 4. 叶轮直径的影响 当 n 一定时,H,Q 与 D2 有关。 若对同一型号的泵,换用直径较小的叶轮,而其它几何尺寸不变(仅是出口处叶片的宽度稍 有改变),这种现象称为叶轮的“切割”。 六. 离心泵的汽蚀现象与允许汲上高度(安装高度) 1. 离心泵的汽蚀现象(Cavitation) 离心泵运转时,液体在泵内压强的变化如图所示: 液体压强随着泵吸入口向叶轮入口而下降,叶片入口附近 K—K 面处的压强 pK 为最低,此后 由于叶轮对液体作功,压强很快上升。 假如:pK≤pv(t),pv(t)被输液温度 t 时的饱和蒸汽压,则液体发生汽化产生汽泡,汽泡随 同液体从低压区流向高压区,在高压的作用下迅速凝聚或汽泡破裂,与此同时,汽泡周围的 液体会以极高的速度冲向原汽泡所占据的空间,在冲 击点处可形成高达几万 kpa 的压强,冲击频率可高达每秒几万次之多,若当汽泡的凝聚发生 在叶片表面附近时,众多液体质点犹如细小的高频水锤撞击叶片,侵蚀叶片和叶轮,这种不 正常现象称为汽蚀现象。 汽蚀发生时,会产生噪音和震动,叶轮局部地方在巨大冲击力的反复作用下,材料表面疲劳, 从点蚀到形成严重的蜂窝状空洞,损坏叶片。泵的流量,压头和效率急剧下降,严重时甚至 吸不上液体,所以为保证离心泵正常运转,应避免汽蚀现象的产生,即须使 pK﹥pv(t)。 2. 最大汲上真空高度与允许汲上最大真空高度[Hs] . . 定义:最大汲上真空高度 定义:允许汲上真空高度 由于 pk 位置不易确定,而泵入口处的压强 p1 易测得(p1 由真空表测得),当 pK=pv(t)时, 则相应的 p1 记作为 p1min。 为防止汽蚀产生,p1/ρg﹥p1min/ρg(一般提高 0.3m 或以上) 由此 p1 来定义[Hs],[Hs]是离心泵的另一性能参数,一般[Hs]与被输送液体的物性,泵的 结构,流量及当地大气压等有关,泵制造厂在泵出厂前要 标定,标定时实验条件为大气压 10.33mH2O,20℃清水,测得的[Hs] ~Q 曲线列于泵样本性 能曲线中。 若输液的物性与水不同,且操作条件与标定条件不符时,则需换算: 3.允许汽蚀余量[△h] NPSH(Net Positive Suction Head) 一般[△h]与泵的结构和尺寸有关,由实验测定,并同标绘于性能曲线.离心泵的允许吸上高度(允许安装高度)Hg Hg——泵的吸入口与贮槽液面间的允许到达的垂直距离,m 液柱。 若对泵吸入管列 B’s eg(在 0—0与 1—1面间) 若贮槽为敞口,则 p0=pa,则: 实际安装高度应小于等于 Hg。 由上两式可见,在一定流量下 Q=定值,则 Hg 就直接与 Hf0-1 有关,相应地: Hf0-1 值大,Hg 值就小,反之亦然。 . . 所以,对泵的吸入管路而言,宜短而粗,尽量不装阀门和少装管件,这样 Hf0-1 较小,以保 证一定的 Hg 值。 若 Hg 值为负,例如 Hg= -2.0m,则意味着泵应装在液面下方 2m 以下处为宜,对于输送饱和 蒸汽压高的液体往往属于这种情况。例 2-4 例 2-5 确定适宜的安装高度对泵的用户来说是很重要的,目的是正确地使用泵,保证泵正常运转, 以防汽蚀产生。 离心泵的工作点与流量调节,类型和选择 七. 离心泵的工作点与流量调节 1. 管路特性曲线) 管路特性曲线) 工作点 所谓离心泵的工作点是指离心泵的性能曲线(H~Q 曲线)与管路特性曲线的交点,即在 H~ Q 坐标上,分别描点作出两曲线的交点 M 点。 如果 H~Q 曲线方程可近似表示为 H=A-BQ2 管路特性曲线方程表示为 H=K+CQ2,则工作点 对应的流量和扬程由这两个方程联立求解。 这就是说,离心泵在特定的管路系统中运转时所提供的扬程和流量恰好等同于管路所需的扬 程和流量。例 2-6 2. 流量调节 如果工作点的流量大于或小于所需的输液量,则须进行流量调节。 变泵的工作点。 流量调节实际上是改 ① 改变出口阀的开度 实际改变管路特性曲线 . . 原来 Q所需 Q 阀门关小,管路阻力增大,管路特性曲线上移,工作点由 M→M点,流量减小。 ② 改变泵的转速或叶轮直径 实际改变泵的 H~Q 曲线;点,Q↓ ↑→n,M→M点,Q↑ D↓→D,M→M点,Q↓ 比较①,②两种流量调节措施可知: ⅰ)用阀门调节流量快速方便,且流量可以连续变化,化工生产中应用最广。其缺点是阀门 关小时,流动阻力增加,要额外多消耗一部分功率,且使泵在低效率点工作,经济上不合理。 ⅱ)②方法不额外增加流动阻力,变化前后泵效率几乎不变,能量利用经济。但调节不方便, 且变速装置或变速电动机价格贵,一般只有在调节幅度大,时间又长的季节性调节中才使用。 八. 离心泵的组合操作 实际工作中,有时遇到这种情况,即仓库现有的离心泵不满足输送任务的要求,比如: 要求的扬程与流量分别为 H=110m,Q=80m3/h。 而库存的泵性能为: 1.H=100m,Q=50 m3/h,若干台。 2.H=60m,Q=80 m3/h,若干台。 显然,单台泵工作时无法达到要求的流量和扬程。为弥补单泵工作时这种不足,引出了泵的 组合操作,即泵的串,并联。 现以两台特性相同的泵为例来介绍: . . 1. 泵的并联 1) 两泵并联的合成特性曲线 设有两台型号相同的离心泵并联工作,并且各自的吸入管路相同,则两泵的流量和扬程必相 同。 因此,在同样的扬程下,并联泵的流量为单泵的两倍。在 H~Q 坐标上将单泵特性曲线的横 坐标加倍而纵坐标不变,得到的这条曲线叫做两泵并联的合成特性曲线) 两泵并联系统的工作点 对于两泵并联系统而言,管路特性曲线保持不变。两泵并联的合成特性曲线与管路特性曲线 的交点 M 即为工作点,对应的坐标值 Q,H 即为两泵并联工作时的 Q 并,H 并。 由图可知:Q 并>Q 单,但 Q 并<2Q 单,这是因为 Q 并增大导致管路阻力损失增加(H=K+ CQ2,Q↑→H↑)的缘故。Q 并=2Q 单,两泵并联时单泵在 b 点状态下工作。 3) 并联泵的总效率与每台泵在 b 点工作所对应的单泵效率相同。 2. 泵的串联 1) 两泵串联的合成特性曲线 设有两台型号相同的离心泵串联工作,每台泵的流量和扬程也必然相同。因此在同样的流量 下,串联泵的压头为单台泵的两倍。在 H~Q 标绘出两泵串联的合成特性曲线,将单泵的特 性曲线纵坐标加倍,而横坐标不变。 2) 两泵串联系统的工作点 同理,管路特性曲线也是不变的。 两线交点为工作点,两坐标值为 H 串和 H 单。 由此可见,H 串>H 单,Q 串>Q 单 ,但 H 串<2H 单。 . . 3) 串联泵的总效率与每台泵在 b 点工作所对应的单泵效率相同 3. 组合方式的选择 1) 如果管路中 (单泵提供的最大扬程) 则,必须采用串联操作,增加压头。 2) 实际情况多数属于单泵可以输液,只是流量达不到指定要求。 因此,若以增大流量为目的,则泵的串,并联的选择取决于管路特性曲线。 由图可知: ⅰ)对管路特性曲线 串,并、串联相同。 ⅱ)对管路特性曲线 串,采用并联。(低阻管路) ⅲ)对管路特性曲线 串,采用串联。(高阻管路) 例 2-7 上面介绍的是两台型号相同的离心泵的串、并联操作。 现在提出两个问题:①三台或三台以上离心泵的串或并联操作时的流量、扬程如何确定? ②如果两台型号不同的离心泵能否串或并联操作?和两台型号相同的串、并联操作问题是否 有区别? 解答 接下来提出三个问题供同学课后讨论。 ①在流量 Q=0~QA 段,并联系的合成曲线怎样作?Ⅰ泵有无液体流出? . . ②在流量 Q=0~QA 段,如Ⅰ泵无液体流出,那么,Ⅱ泵输出的液体是否会反作用于Ⅰ泵的泵 体,冲击叶轮使泵反转? ③如果上述使Ⅰ泵反转有可能,不同型号泵并联使用时,安装与操作上应采取什么措施? 九. 离心泵的类型和选择 1. 离心泵的类型 各种类型的离心泵按照其结构特点各自成为一个系列,并以一个或几个字母作为系列代号。 各类型系列泵可从泵标本或机械产品目录手册查到。现对常用的离心泵的类型作简单介绍。 1) 水泵(IS 型,D 型,S 型) IS 型——单级单吸离心泵,结构如图所示。该系列泵是我国第一个按国际标准(ISO)设计, 研制的新产品。全系列共有 29 个品种。化工生产中广泛应用。 泵输液温度≤80℃,吸入压力≯0.3Mpa,口径为 40~200mm。 性能范围: Q 6.3~400m3/h H 5~125m IS 型系列可从泵样本或机械产品目录手册中查到。 D 型——多级离心泵,在同一根轴上串联多个叶轮。 性能范围: Q 6.3~580m3/h H 50~1800m S 型——双吸泵,在同一泵壳内有背靠背的两个叶轮,从两侧同时吸液。 由同一管道流出。双吸泵可自动消除轴向推力。见图。 性能范围: Q 50~14000m3/h H 8.7~250m . . 2) 耐腐蚀泵(F 型) 输送酸、碱及浓氨水等腐蚀性液体时,需用耐腐蚀泵。长期以来 F 型泵是典型的耐腐蚀泵, 现在又新开发了 IH 型泵。IH 泵是节能产品,比 F 型泵平均效率提高 5%。IH 泵的扬程为 5~ 125m,流量为 6.3~400m3/h。 我国耐腐蚀泵所用材料、代号及使用液体种类简述于下: 灰口铸铁——“H”,用于浓硫酸。高硅铸铁——“G”,用于硫酸。铬镍合金钢——“B”, 用于常温、低浓度硝酸、氧化性酸、碱液等。铬镍钼钛合金钢——“M”,用于常温、高浓 度硝酸。聚三氟氯乙烯塑料——“S”,用于 90℃以下的硫酸、硝酸、盐酸及碱液。 3) 油泵(Y 型) 用以输送不含固体颗粒、无腐蚀性的油类及石油产品。该类型泵要求密封好,可防止易燃液 体外漏。典型的油泵为 Y 型泵,扬程为 5~1740m,流量为 5.5~1270m3/h,输送介质温度为 -20~400℃。 4) 杂质泵(P 型) 用于输送悬浮液,一般采用敞式或半蔽式叶轮。杂质泵中 M 型煤水泵用于混浊煤水的输送, PW 型污水泵用于 80℃以下带纤维的悬浮液输送,WGF 型污水泵是用于输送含有酸、碱的腐 蚀型污水或化学浆液。IFV 型卧式无堵塞泵是 1986 年从日本引进的,可输送污水、泥水等, 液体中所含最大颗粒不得大于出口口径,输送介质温度为 0~80℃。IFZ 型螺旋涡流无堵塞 泵亦是 1986 年从日本引进的用于输送污水、污物、纸浆及含纤维液体,最大颗粒粒径为 28~ 150mm。 2. 离心泵的选型 1) 确定输液系统的流量与扬程。Q 一般为输送任务,如 Q 变化,则取 Qmax 考虑。根据 输液管路的安排,用 B’s eg 确定 He。 2) 选择泵的类型与型号。 类型确定:依据被输液体的性质及操作条件而定。 . . 型号确定:依据 Q,He 从泵样本中的性能特性曲线或性能表来确定合适的型号。 3) 核算泵的轴功率 例 2-8 §2.1.2 其它类型泵 一. 往复泵 1. 工作原理(与离心泵的不同)如图所示,往复泵不需灌液,具有自吸能力。 2. 流量 Q:Q=Q(活塞面积,冲程[活塞左右移动距离],往复频率) 单动泵:理论流量 QT=Asn/60 m3/s (n l/min) 实际流量会小于 QT(吸入阀和排出阀启闭不及时,液体漏损等) 3. He 与 Q 无关(这又与离心泵不同),He 受管路的承压能力限制。 4. 流量调节采用旁路调节,不能用出口阀来调节。(这也与离心泵不同) 5. 汲上真空高度也随大气压(pa),密度(ρ)和液温变化而变化,所以往复泵的汲 上真空高度也有一定限制。 例 2-9 正位移性——泵的排液能力只与泵的几何尺寸,而与管路情况无关,又压头与流量无关,受 管路的承压能力所限制,这种特性称为正位移性。这种泵称为正位移泵。往复泵是正位移泵 之一。 二. 漩涡泵 旋涡泵是一种特殊的离心泵。这种泵的叶轮有一金属圆盘与四周铣出凹槽而成。余下未铣去 的部分形成辐射状的浆叶。泵壳内壁亦是圆形。在叶轮与泵壳内壁之间有一引水道。其汲入 口与压出口靠近,二者间以“挡壁”相隔。压出管并非沿泵壳切向引出。挡壁与叶轮间的缝 . . 隙很小以期阻止压出口压强高的液体漏回汲入口压强低的部位。 在操作时,叶轮高速旋转,叶轮各叶片间的液体在高速旋转中受到离心惯性力,于是,叶片 外缘的液体修正压强高于叶片内缘液体的修正压强。这时,存在着三种流动,即短促的叶片 促使叶片间液体产生强烈的与叶轮转向相反的回旋流动, 转动的叶轮带动引水道液体顺叶轮转向的流动以及引水道的液体与叶片间液体的交流。后一 种流动藉液体旋涡把叶轮内压强高的液体送入引水道同时把引水道液体卷进叶片内缘。每经 过一次这样的交换,引水道的液体压强得到一次提高。液体从进口沿引水道至出口,经叶轮 “拍打”次数愈多,压强愈高。在流量小时,因液体经“拍打”的次数多,扬程高,轴功率 大,故这种泵启动时应开大阀门,使启动功率低些。 旋涡泵适用于流量小、压头高且粘度不大的液体的输送。旋涡泵启动前同样需要灌泵。这种 泵虽属离心式,但亦需用旁路阀调流量,因引水道窄,泵的压头较高,若关闭出口阀运转, 高压液体强行越过挡壁漏回低压端时摩阻大,泵体震动,叶片易受损。 .

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