什么是离心泵和漩涡泵?
离心泵和漩涡泵的区别:
离心泵:是利用叶轮旋转而使水发生离心运动来工作的。水泵在启动前,必须使泵壳和吸水管内充满水,然后启动电机,使泵轴带动叶轮和水做高速旋转运动,水发生离心运动,被甩向叶轮外缘,经蜗形泵壳的流道流入水泵的压水管路。
旋涡泵:也称涡流泵,是靠旋转叶轮对液体的作用力,在液体运动方向上给液体以冲量来传递动能以实现输送液体。当叶轮旋转时,在离心力的作用下,叶轮内液体的圆周速度大于流道内液体的圆周速度,形成所谓的“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相同的“纵向旋涡”。在纵向旋涡过程中,液体质点多次进入叶轮叶片间,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。
涡压泵和漩涡泵的区别:
叶轮的叶片形状和排列方式不同。
泵有不同的叶轮,因为它们的工作方式不同。在离心泵中,当叶轮旋转时,叶片作用于液体,使其加速并迫使其随叶轮旋转。
分散的流体从中心向周边移动,进入一个螺旋出口,这是一个流动面积不断增加的螺旋腔。在螺旋出口中,部分速度将压头转换为压力,然后液体通过扩散器 - 膨胀管进入出水口。
涡旋泵的工作方式不同。泵壳内有一个同心通道,由一个跨接器重叠,可防止液体从压力管移动到吸入管。
旋涡泵(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。
离心泵的主要过流部件有吸水室、叶轮和压水室。吸水室位于叶轮的进水口前面,起到把液体引向叶轮的作用;压水室主要有螺旋形压水室(蜗壳式)、导叶和空间导叶三种形式;叶轮是泵的最重要的工作元件,是过流部件的心脏,叶轮由盖板和中间的叶片组成。
原理上的区别:
离心泵工作前,先将泵内充满液体,然后启动离心泵,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度大于流道内液体的圆周速度,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相同的“纵向旋涡”。因而得到旋涡泵之名。需要特别指出的是,液体质点在泵体流道内的圆周速度小于叶轮的圆周速度。
在纵向旋涡过程中,液体质点多次进入叶轮叶片间,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。这也是相同叶轮外径情况下,旋涡泵比其它叶片泵扬程高的原因。并不是所有液体质点都通过叶轮,随着流量的增加,“环形流动”减弱。当流量为零时,“环形流动”最强,扬程最高。
旋涡泵靠旋转叶轮对液体的作用力,在液体运动方向上给液体以冲量来传递动能以实现输送液体的泵。叶轮为一等厚圆盘,在它外缘的两侧有很多径向小叶片。在与叶片相应部位的泵壳上有一等截面的环形流道,整个流道被一个隔舌分成为吸、排两方,分别与泵的吸、排管路相联。泵内液体随叶轮一起回转时产生一定的离心力,向外甩入泵壳中的环形流道,并在流道形状的限制下被迫回流,重新自叶片根部进入后面的另一叶道。因此,液体在叶片与环形流道之间的运动迹线,对静止的泵壳来说是一种前进的螺旋线;而对于转动的叶轮来说则是一种后退的螺旋线。旋涡泵即因液体的这种旋涡运动而得名。液体能连续多次进入叶片之间获取能量,直到最后从排出口排出。旋涡泵的工作有些像多级离心泵,但旋涡泵没有像离心泵蜗壳或导叶那样的能量转换装置。旋涡泵主要是通过多次连续作功的方式把能量传递给液体,所以能产生较高的压力。在能量传递过程中,由于液体的多次撞击,能量损失较大,泵的效率较低,一般为20~50%。旋涡泵只适用于要求小流量(1~40米3/时)、较高扬程(可达250米)的场合,如消防泵、飞机加油车上的汽油泵、小锅炉给水泵等。旋涡泵可以输送高挥发性和含有气体的液体,但不应用来输送粘度大于7帕·秒的较稠液体和含有固体颗粒的不洁净液体。
二、旋涡泵缺点
1.效率较低,最高不超过55%,大多数旋涡泵的效率在20-40%,因此妨碍了它向大功率方向发展。
2.旋涡泵的汽蚀性能较差。
3.旋涡泵不能用来抽送粘性较大的介质。因随着液体粘性的增加,泵的扬程和效率会急剧降低,介质的粘度限制在114 厘沲之内。
4.旋涡泵叶轮和泵体之间的径向间隙和轴向间隙的要求较严给加工和装配工艺带来一定困难。
5抽送的介质只限于纯净的液体。当液体中含有固体颗粒时,就会因磨损引起轴向和径向的间隙增大而降低泵的性能或导致旋涡泵不能工作。
三、旋涡泵优点
1.旋涡泵体积小、重量轻的特点在船舶装置中具有极大的优越性。
2.具有自吸能力或借助于简单装置来实现自吸。
3.具有陡降的扬程特性曲线,因此,对系统中的压力波动不敏感。
4.某些旋涡泵可实现汽液混输。这对于抽送含有气体的易挥发的液体和汽化压力很高的高温液体具有重要的意义。
5.旋涡泵结构简单、铸造和加工工艺都容易实现,某些旋涡泵零件还可以使用非金属材料,如塑料、尼龙模压叶轮等。
延展回答:
旋涡泵是叶片式泵的一种。在原理和结构方面,它与离心式和轴流式泵不一样,由于它是靠叶轮旋转时使液体产生旋涡运动的作用而吸入和排出液体的,所以称为旋涡泵。旋涡泵主要组成部件有叶轮、泵体、泵盖以及它们所组成的环形流道,旋涡泵叶轮不同于离心泵叶轮,它是一种外轮上带有径向叶片的圆盘。液体由吸入管进入流道,并经过旋转的叶轮获得能量,被输送到排出管,完成泵的工作过程。
旋涡泵的比转数通常在6~50之间。它是一种小流量、高扬程的泵,适宜输送黏度不大于5°E、无固体颗粒、无杂质的液体或气液混合物。其流量范围在0.18~45
m³/h,单级扬程可达250
m左右。旋涡泵通常在石油、化工部门,特别是化学纤维、医药、化肥和小型锅炉给水等方面应用较多。
闭式旋涡泵的叶片和流道形式较多。一般矩形截面流道流量较大,但扬程和效率较低。而半圆形截面流道,扬程和效率较高,但流量较小。因此中、低比转数旋涡泵多采用半圆形截面流道,而中、高比转数旋涡泵多采用矩形截面流道。叶片形状应用最广的是径向直叶片,在低比转数旋涡泵中也有采用后弯角叶片。