旋渦泵(也稱渦流泵)是一種葉片泵。主要由葉輪、泵體和泵蓋組成。葉輪是一個圓盤，圓周上的葉片呈放射狀均勻排列。泵體和葉輪間形成環(huán)形流道，吸入口和排出口均在葉輪的外圓周處。吸入口與排出口之間有隔板，由此將吸入口和排出口隔離開。我們將泵內(nèi)的液體分為兩部分：葉片間的液體和流道內(nèi)的液體。當葉輪旋轉(zhuǎn)時，在離心力的作用下，葉輪內(nèi)液體的圓周速度大于流道內(nèi)液體的圓周速度，故形成圖1所示的“環(huán)形流動”。又由于自吸入口至排出口液體跟著葉輪前進，這兩種運動的合成結(jié)果，就使液體產(chǎn)生與葉輪轉(zhuǎn)向相同的圖(綠色)示的“縱向旋渦”。因而得到旋渦泵之名。需要特別指出的是，液體質(zhì)點在泵體流道內(nèi)的圓周速度小于葉輪的圓周速度。在縱向旋渦過程中，液體質(zhì)點多次進入葉輪葉片間(圖)，通過葉輪葉片把能量傳遞給流道內(nèi)的液體質(zhì)點。液體質(zhì)點每經(jīng)過一次葉片，就獲得一次能量。這也是相同葉輪外徑情況下，旋渦泵比其它葉片泵揚程高的原因。并不是所有液體質(zhì)點都通過葉輪,隨著流量的增加，“環(huán)形流動”減弱。當流量為零時，“環(huán)形流動”強，揚程高。由于流道內(nèi)液體是通過液體撞擊而傳遞能量。同時也造成較大撞擊損失，因此旋渦泵的效率比較低。

旋渦泵工作原理圖

旋渦泵的工作原理和特點

旋渦泵是一種葉片泵，又稱渦流泵，由葉輪和泵體組成。泵殼和葉輪的形狀是旋渦泵與離心泵的大區(qū)別。

旋渦泵的泵殼為圓環(huán)形，離心泵的泵殼為螺旋線形蝸殼。旋渦泵的葉輪是一個用鋼或銅制成的圓盤，在圓盤邊緣兩邊銑削成許多呈輻射狀的徑向葉片。葉輪端面緊靠泵體，其軸向問隙約為0.10～0.15mm。流道由葉輪、泵體、泵蓋之間的環(huán)形空腔組成。在流道中吸入口與排出口分開的一段稱為隔舌，隔舌與葉輪的徑向問隙很小。以防排出口高壓液體竄漏到吸入口。開式旋渦泵葉片較長，葉片內(nèi)徑小于流道內(nèi)徑，液體從吸入口進入葉輪，再進入流道。閉式旋渦泵葉輪的葉片較短，葉片內(nèi)徑等于流道內(nèi)徑，液體從吸人口進入流道后，再從葉輪外周進入葉輪。

流體由吸人口進入流道和葉輪，當葉輪旋轉(zhuǎn)時，由于葉輪內(nèi)運動液體的離心力大于在流道內(nèi)運動液體的離心力，兩者之間產(chǎn)生一個旋渦運動，其旋轉(zhuǎn)中線是沿流道縱向，稱為縱向旋渦。在縱向旋渦作用下，液體從吸人至排出的整個過程中，可以多次進入與流出葉輪，類似于液體在多級離心泵內(nèi)的流動狀況。液體每流經(jīng)葉輪一次，就獲得一次能量。當液體從葉輪流至流道時，就與流道中運動的液體相混合。由于兩股液流速度不同，在混合過程中產(chǎn)生動量交換，使流道中液體的能量得以增加。旋渦泵主要是依靠這種縱向旋渦傳遞能量。

旋渦泵的特點及應(yīng)用

旋渦泵的流量減小，揚程就增加，所以這是一種高揚程、小流量的泵。由于流量為零時軸功率大，所以啟動時出口閥必須全開，故不宜采用改變排出管道閥門的方法來調(diào)節(jié)流量，高效率不超過45％，通常為15％～40％。