第四章旋涡泵 peripheral pump 第一节旋涡泵的结构和工作原理 第二节旋涡泵的性能和特点 第三节离心旋涡泵 复习思考题 三武汉理工大学一轮机工程系
武汉理工大学 轮机工程系 第四章 旋涡泵 peripheral pump 第一节 旋涡泵的结构和工作原理 第二节 旋涡泵的性能和特点 第三节 离心旋涡泵 复习思考题
第一节旋涡泵的结构和工作原理 一、工作原理 又称:涡流泵、再生泵 旋涡泵是一种特殊的离心 泵。叶轮由一金属圆盘与 船舶上作为:锅炉给水泵、生活水泵、四周铣出凹槽而成。余下 卫生水泵、辅机淡水泵 未铣去的部分形成辐射状 的叶片。泵壳内壁亦是圆 形。 在叶轮与泵壳内壁之间有 AUUU 引水道。其吸入口与排 (② 出口靠近,二者间以“挡 壁”相隔。挡壁与叶轮间 D》,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 排出管并非沿泵壳切向引出。 三武汉理工大学一轮机工程系
武汉理工大学 轮机工程系 第一节 旋涡泵的结构和工作原理 一、工作原理 又称：涡流泵、再生泵 船舶上作为：锅炉给水泵、生活水泵、 卫生水泵、辅机淡水泵 旋涡泵是一种特殊的离心 泵。叶轮由一金属圆盘与 四周铣出凹槽而成。余下 未铣去的部分形成辐射状 的叶片。泵壳内壁亦是圆 形。 在叶轮与泵壳内壁之间有 一引水道。其吸入口与排 出口靠近，二者间以“挡 壁”相隔。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。 排出管并非沿泵壳切向引出
第一节旋涡泵的结构和工作原理 工作原理 纵向旋涡 口叶轮高速旋转,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 片外缘的液体压强高于叶片 内缘液体的压强。 口用能量交换假说解释 叶片间的液体向泵壳流道作 动量传递 三武汉理工大学一轮机工程系
武汉理工大学 轮机工程系 第一节 旋涡泵的结构和工作原理 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 片外缘的液体压强高于叶片 内缘液体的压强。 用能量交换假说解释--- 叶片间的液体向泵壳流道作 动量传递。 纵向旋涡 一、工作原理
一、漩涡泵的工作原理追踪一个压头质点的运动 壳体 液体质点相对于叶轮叶片向后 运动(逆时针转); u>液体质点相对于泵壳是向前运 轮 321 动(顺时针转)。 流体的速度为u/2向前运动 (顺时针转)。 32 3·21 液体质点的运动轨迹……螺旋形运动轨迹 三武汉理工大学一轮机工程系
武汉理工大学 轮机工程系 3 2 1 3 2 1 3 2 1 3 2 1 一、漩涡泵的工作原理 追踪一个压头质点的运动 u u u u 壳体 叶 轮 ➢液体质点相对于叶轮叶片向后 运动（逆时针转）； ➢液体质点相对于泵壳是向前运 动（顺时针转）。 ➢流体的速度为u/2向前运动 （顺时针转）。 ➢液体质点的运动轨迹……螺旋形运动轨迹
、漩涡泵的工作原理 纵向旋涡 ·纵向漩涡越强,液体进入叶轮的次 数越多,泵所产生的压头越高 三武汉理工大学一轮机工程系
武汉理工大学 轮机工程系 一、漩涡泵的工作原理 • 纵向漩涡越强，液体进入叶轮的次 数越多，泵所产生的压头越高。 纵向旋涡
、漩涡泵的结构 网四四 按叶片的型式分类:1闭式漩涡泵 三武汉理工大学一轮机工程系
武汉理工大学 轮机工程系 二、漩涡泵的结构 按叶片的型式分类： 1.闭式漩涡泵
二、漩涡泵的结构 按叶片的型式分类:2开式漩涡泵 舍 (a)带闭式流道三 (b)带向心开式流道 (c)带开式流道及附加辅助闭式流道 图44开式旋涡泵 1吸人口;2-排出口;3叶轮;4流道 三武汉理工大学一轮机工程系
武汉理工大学 轮机工程系 二、漩涡泵的结构 按叶片的型式分类： 2.开式漩涡泵
二、漩涡泵的结构 , 1.闭式漩涡泵 泵壳流道使吸入口与排出口直接连通, 无自吸能力。 叶片形状有径向直叶、前倾直叶、后倾 直叶、后转角、前转角 2.开式漩涡泵 2泵壳流道使吸入口与排出口不直接连通, 有自吸能力 叶片形状有径向直叶、径向弯叶 带闭式流道 h)带向心开式流道 三武汉理工大学一轮机工程系
武汉理工大学 轮机工程系 二、漩涡泵的结构 1.闭式漩涡泵 2.开式漩涡泵 泵壳流道使吸入口与排出口直接连通， 无自吸能力。 叶片形状有径向直叶、前倾直叶、后倾 直叶、后转角、前转角。 泵壳流道使吸入口与排出口不直接连通， 有自吸能力。 叶片形状有径向直叶、径向弯叶
第二节旋涡泵的性能和特点 1在小流量范围内可获得较高压头; 与叶轮直径、转速、级数相同的离心泵比 较压头高3-9倍,单级压头可达300m。 2H-Q曲线陡降,P-Q曲线下降形; H 3效率低;n开20~35%,n闭34~45% 4开式漩涡泵有自吸能力 5.气蚀能力较差; 6叶轮承受不平衡径向力和轴向力; 7不宜输送带固体颗粒的液体和粘度较大的液体 适宜工况 8结构简单、重量轻、体积小、制造和维修方便。 三武汉理工大学一轮机工程系
武汉理工大学 轮机工程系 第二节 旋涡泵的性能和特点 1.在小流量范围内可获得较高压头； 2.H-Q曲线陡降，P-Q曲线下降形； 3.效率低； 4.开式漩涡泵有自吸能力； 5.气蚀能力较差； 6.叶轮承受不平衡径向力和轴向力； 7.不宜输送带固体颗粒的液体和粘度较大的液体 8.结构简单、重量轻、体积小、制造和维修方便。 与叶轮直径、转速、级数相同的离心泵比 较压头高3-9倍，单级压头可达300m。 Q 适宜工况 H P η开20～35％， η闭34～45％ η
第二节旋涡泵的性能和特点 1W2.4-10.5型泵系单级漩涡泵,供吸送清水及物理化学性质类似于 水的液体。液体温度不得超过60摄氏度,适用于小型锅炉给水 流量|扬程转速功率NKW)」效率 性能参数:1W2.4--10.5 n H Q r/mi轴功配用 m m3/h n 率功率% 第一代产品泵存在问题: 1:占地面积大 241052902493 28 维修更换叶轮难度大,调整叶轮端面间隙难度大。 3:轴功率大、泄漏大(2套填料密封) 4:震动大。2根轴、轴长。 5:可靠性差,使用寿命短。 第二代产品优点 1:占地面极小 2:维修更换叶轮方便,调整叶轮端面间隙难度小 3:轴功率小、泄漏小,节能 4:震动小 5:可靠性高,无故障运行时间长。 三武汉理工大学一轮机工程系
武汉理工大学 轮机工程系 第二节 旋涡泵的性能和特点 流量 Q m3/h 扬程 H m 转速 n r/mi n 功率N(KW) 效率 η % 轴功 率 配用 功率 2.4 105 2900 2.49 3 28 ◆ 1w2.4-10.5型泵系单级漩涡泵，供吸送清水及物理化学性质类似于 水的液体。液体温度不得超过60摄氏度，适用于小型锅炉给水。 性能参数：1W2.4---10.5 第一代产品泵存在问题： 1：占地面积大 2：维修更换叶轮难度大，调整叶轮端面间隙难度大。 3：轴功率大、泄漏大（2套填料密封） 4：震动大。2根轴、轴长。 5：可靠性差，使用寿命短。 第二代产品优点： 1：占地面极小 2：维修更换叶轮方便，调整叶轮端面间隙难度小 3：轴功率小、泄漏小，节能。 4：震动小 5：可靠性高，无故障运行时间长