闭式旋涡泵的结构及内部流动分析

牛先生

闭式旋涡泵

    闭式叶轮（有20～60个径向短叶片）。
   闭式叶轮-指其叶片部分设有中间隔板。
   泵体和泵盖以小间隙紧贴叶轮，形成等截面的环形流道4。
   流道占大半圆周，两端顺径向外延形成吸、排口，隔舌6将流道吸、排隔开，这种两端(或一端)直通吸、排口的流道称为开式流道。
闭式旋涡泵必须配用开式流道。

　当叶轮回转时，液体一起回转，产生离心力。

闭式旋涡泵2

   纵向旋涡：叶轮中液体的u要比流道中的u大，甩出，进人流道，迫使流道中液体向心流动，再从叶片根部进入叶间，依靠纵向旋涡的作用来传递能量。
   纵向旋涡越强，液体进入叶轮的次数越多，H越高，纵向旋涡的强弱取决于叶轮内液体和流道内液体的离心力之差。受纵向旋涡流动阻力影响，与叶片和流道形状及叶片数有关。

下图为叶轮的各种截面以及叶片的形状：叶片的倾斜角度和方向不同，泵特性曲线形状也不同。
下图给出了闭式旋涡泵流道的各种截面的形状。

闭式旋涡泵3

   流道截面为矩形时，纵向旋涡的流阻较大，H和效率相对较低，但Q较大。流道为半圆形断面时，H和效率相对较高，但Q较小。
    闭式旋涡泵效率较高，可达35％一45％。液流是从叶轮外缘进人叶间，该处u较大，液流情况复杂，速度分布不均，故闭式旋涡泵汽蚀性能差，汽蚀余量必须大一些。泵吸入气体时，ρ小，会聚集在叶片的根部。在流道出口不易排出，又经过隔舌被带回吸人端，故一般不能抽送气液混合物，也无自吸能力。要使其能够自吸，必须在排出端设气液分离室，并设回液口使液体能在排出端挤人叶片根部驱赶气体。