旋涡泵的分类和典型结构

　　旋涡泵的种类很多，分类方式也不同。通常是按叶轮和流道的形状进行分类。

　　1.旋涡泵的分类

　　(1)按叶轮与吸人口、压出口的相对位置

　　①闭式叶轮

　　流道将叶轮的叶片与泵的吸人口、压出口完全隔开的叶轮称为闭式叶轮。在闭式叶轮旋涡泵中，液体从泵的吸入口流人流道，再从叶轮外缘流入叶片，而后又经流道从压出口排出。

　　②开式叶轮

　　叶轮叶片直接与泵吸入口、压出口相通。在这种叶轮中，液体从吸入口直接进入叶片之间，而后到流道中，最后又经叶轮从压出口流出。开式叶轮和闭式叶轮相比，抗汽蚀性能较好，可以作为自吸泵和汽液混输泵，但体积较大，效率较低。

　　(2)按流道与压出口的相对位置

　　①开式流道

　　直接与泵吸入口、压出口相通的流道称为开式流道。开式流道与闭式叶轮相配合使用的旋涡泵，称为闭式叶轮开流道旋涡泵。闭式叶轮开流道旋涡泵由于结构简单，效率较高，得到广泛应用。但因液体从大半径吸入口流向小半径的流道和叶轮，抗汽蚀性能较差，泵本身不能自吸。

　　②闭式流道

　　不直接与泵吸入口和压出口相通的流道称为闭式流道。闭式流道与开式叶轮配合使用的旋涡泵称为开式叶轮闭流道旋涡泵，这种旋涡泵的抗汽蚀性能较好，能够自吸，但效率较低。

　　③半开式流道

　　介于开式和闭式之间，流道的末端作成向心式的流道，称为向心流道。半开式流道与开式叶轮配合使用的旋涡泵和开式叶轮闭流道原理相同。

　　(3)按流道与叶轮的相对位置

　　流道与叶轮的相对位置有多种配合形式。

　　半圆形截面的流道适用于低比转速的旋涡泵，梯形和矩形流道适用于中、高比转速旋涡泵。半圆形流道泵的效率较高，但性能曲线很陡；矩形流道较梯形流道扬程系数高，吸人性能也好，目前多被采用。

　　2.旋涡泵典型结构

　　(1)普通闭式叶轮旋涡泵

　　W型旋涡泵，单级悬臂式，泵进、出口垂直向上，旋涡式叶轮沿轴向自由移动，以保证叶轮与泵体泵盖之间的轴向间隙相等，允许加纸垫调整间隙。

　　(2)开式叶轮闭流道旋涡泵

　　这种旋涡泵可以实现自吸，其排气过程是：当叶轮转动时，留在叶轮叶片间的液体在离心力作用下，集中到大半径处的流道中，被吸入口吸人，填充空出之处。叶轮继续转动，液体和气体的压力逐渐升高，气体受到压缩，容积减小；与此同时，液体的容积增大，在流道内液体的平均速度减小，纵向旋涡的强度增强，气体继续受到压缩，至压出口，气体被排出，液体由流道中回入叶片间，参与下一次排气过程。

　　(3)在泵体出口处装有气液分离器的旋涡泵

　　为使闭式叶轮旋涡泵能够自吸，在泵体出口处装有气液分离器。当叶轮旋转时，流道内形成气液混合物，并流入气液分离器，由于气液质量不同，气体积聚到分离器上部，经两条导管排出；液体经分离器回流孔，返回到泵内，继续参与气液混合，最后把气体全部排光，实现自吸。为了加快自吸和在泵内保存液体，可在进口处安装逆止阀。

　　(4)在泵体出口处装突然扩大气液分离腔的旋涡泵叶轮将气液混合物排入突然扩大腔，进行气液分离，气体从出口排出，液体返回泵内继续与气体混合，最后将吸入管路和泵体内的气体吸净，而达到自吸的目的。为了在停泵时使泵体内保留尽可能多的液体，缩短自吸时间，在泵体吸人口安装逆止阀。

　　(5)装储液罐

　　储液罐和泵的进出口采用两截止阀连接，保证储液罐液位高于泵的进出口。泵启动时，打开储液罐和进口管路的阀门，液体自动流至泵腔内，与叶轮进口的气体混合，形成的气液混合物不断从泵出口排出，最后达到自吸。正常工作后关闭进口管和储液罐的阀门，同时打开出口管和储液罐的阀门，让液体灌满储液罐后再关闭阀门，以备下次启动时使用。