旋流泵相關(guān)信息

旋流穩(wěn)壓泵又稱旋流恒壓泵，是旋流泵的一種，因具有穩(wěn)壓（恒壓）特性而得名。所謂穩(wěn)壓性，是指水泵揚程(或出口壓力)具有一定的穩(wěn)定性，隨流量變化而變化不大。

旋流穩(wěn)壓泵具有旋流泵的典型結(jié)構(gòu)特征，即具有開式葉輪、徑向葉片。根據(jù)檢索到的旋流泵專利（專利權(quán)人：北京江河旋龍水泵技術(shù)有限公司；專利號：02281735.2）以及其它相關(guān)文獻，將旋流穩(wěn)壓泵的結(jié)構(gòu)特征概括為：葉輪具有正葉片和副葉片；正葉片近似徑向分布，從進口處向后傾斜，在靠近出口處再向前彎折，該折平面的橫截面為一折線；副葉片起到平衡軸向力的作用。

旋流穩(wěn)壓泵的主要技術(shù)特點及性能特點如下：

1、獨特的流道設計使旋流穩(wěn)壓泵具有變流穩(wěn)壓特性，即當流量從零到所需最大流量范圍內(nèi)變化時，其揚程基本保持穩(wěn)定，揚程變幅在10%以內(nèi)，保證了用水系統(tǒng)壓力平穩(wěn)；小流量或零流量時不超壓，提高了管網(wǎng)的安全性。

2、在規(guī)定流量范圍內(nèi)運行，電機不會過載。

3、直連結(jié)構(gòu)，布局緊湊，體積小，安裝和維修方便。

4、半開式葉輪易鑄造加工，省去了常規(guī)離心泵維持恒壓所必須的變頻調(diào)速系統(tǒng)，制造、初裝及維護成本都大幅降低。

5、與同樣具有穩(wěn)壓性能的切線泵相比，旋流穩(wěn)壓泵的噪音相對較小，效率有所提高。

旋流穩(wěn)壓泵特別適用于對供水系統(tǒng)壓力要求平穩(wěn)的場合，如村鎮(zhèn)集中式供水、樓宇二次供水、消防給水、農(nóng)田及園林噴灌等。

根據(jù)中國農(nóng)業(yè)節(jié)水和農(nóng)村供水技術(shù)協(xié)會發(fā)行的自動化技術(shù)專刊（2010年10月25日）介紹，北京江河旋龍水泵技術(shù)有限公司已推出旋流穩(wěn)壓泵的系列產(chǎn)品，并成功應用于北京市房山區(qū)村鎮(zhèn)供水泵站改造示范工程。2100433B

（1）提高旋流泵的效率必須考慮如何降低旋流泵的循環(huán)流和軸向漩渦。

（2）通過觀察輸送胡蘿卜試驗，當小流量時，蘿卜幾乎不循環(huán)就快速流出渦室；隨著流量加大，蘿卜循環(huán)圈數(shù)明顯增多。

（3）泵體形狀對旋流泵性能的影響：對于螺旋形泵體，Q-H曲線降低，軸功率大，效率低，但高效范圍寬；對于半螺旋線形泵體，Q-H曲線升高，軸功率曲線下降，效率明顯提高；對于圓環(huán)形泵體，Q-H曲線與半螺旋線形相近，最高效率點效率值高，高效點向小流量方向移動，但高效范圍較窄，大流量區(qū)域的效率明顯下降。

（4）軸向間隙對旋流泵性能的影響：一般可通過減小葉輪與泵殼的軸向空間寬度來提高效率，但這樣將降低固體介質(zhì)的通過性，換言之，旋流泵是以犧牲效率為代價來換取工作的可靠性的。。

（5）葉輪直徑D2對旋流泵性能的影響：對于其他結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)固定匹配情況下，D2以一個中間值所表現(xiàn)出的性能為最佳，泵效達最高值。

（6）葉輪葉片寬度b2對泵性能的影響：隨著b2增大，揚程曲線幾乎平行上升且變得較為平坦，功率曲線上升，泵效率亦上升。但增大至最佳葉片寬度范圍內(nèi)，進一步增加b2并不顯著影響泵的效率。b2增大有利于提高泵最大流量，這與離心泵一致。

（7）葉輪葉片數(shù)z及葉片形狀對泵性能的影響：葉片數(shù)z增多，揚程和效率顯著提高, 但達到一定數(shù)量后揚程和效率不再增加。葉片數(shù)8～10片為佳。對于葉片形狀，前彎葉片揚程及泵效均最高，其功率曲線上升較快，容易造成泵超載運行；直形葉片結(jié)構(gòu)簡單，功率曲線上升較慢，泵效率居中，設計中優(yōu)先采用；后彎葉片泵效率及揚程最低，且功率曲線上升較快。

（8）渦室寬度B對泵性能的影響：B增大，泵流量增大，通過性能提高；但B 過大，揚程曲線及泵效率曲線明顯下降；B過小，泵效率也下降，且通過性能變差，抽送大徑軟顆粒受到限制。

（9）鄭銘提出以蝸殼無葉腔體積V0與葉輪體積VI之比ZV來設計旋流泵的方法。由大量試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計得出，當ZV=V0/VI3～5時可獲得較好的水力性能與通過性。當轉(zhuǎn)速n高時取大值，轉(zhuǎn)速低時取小值。采用體積比設計旋流泵意在求出各形狀參數(shù)之間的綜合關(guān)系。

美國西部機械公司(Western Machine Company)研制出第一臺WEMCO型旋流泵之后，其它泵公司也相繼開始了對旋流泵的設計研究。1956年Stenbery Flygt公司試制出了旋流潛水泵。1959年瑞士埃格爾(Egger)公司開始生產(chǎn)旋流泵。而后日本也開展了對該種泵的研究和生產(chǎn)。1968年，西德學者Rutschi公開發(fā)表了旋流泵實驗研究報告。已有多個國家和地區(qū)生產(chǎn)旋流泵，國外一些大的泵制造公司已將該泵型作為標準泵型生產(chǎn)。

國內(nèi)對旋流泵的研究起步較晚，石家莊水泵廠曾在20世紀60年代中期試制過一臺用于輸送順丁橡膠的旋流泵。1979年蔡振成對6J35型旋流泵進行了試驗研究。80年代，北京農(nóng)業(yè)工程大學和江蘇工學院公開發(fā)表了旋流泵方面的一些研究成果。近些年來，國內(nèi)關(guān)于旋流泵的研究主要集中在蘭州理工大學、江蘇大學等高校，研究內(nèi)容多為綜述、CFD模擬及性能分析 。產(chǎn)品方面，以企業(yè)為主導，開發(fā)了一些具有特殊性能和應用領(lǐng)域的泵型，如切線泵、旋流穩(wěn)壓泵等。

旋流泵的結(jié)構(gòu)特點是葉輪為開式或半開式，葉片為直葉片并呈放射狀布置，葉輪與前泵殼之間有較寬闊的軸向空間，或者說葉輪后縮至泵殼后腔，這便為固體介質(zhì)通過泵體提供了良好的條件。

旋流泵的工作原理是當葉輪旋轉(zhuǎn)時介質(zhì)受離心力的作用能量增加，進入葉片間的介質(zhì)受葉片的推動與葉輪一起運動。在葉輪出口頂部附近的介質(zhì)因離心力較大形成了貫通流，在葉輪中部的介質(zhì)形成了循環(huán)流。貫通流經(jīng)泵腔出口流出，形成一定的揚程；介質(zhì)中的固體顆粒和纖維在循環(huán)流的作用下獲得能量，絕大部分不經(jīng)過葉輪，而在無葉腔內(nèi)運動后經(jīng)泵出口排出，從而達到輸送復雜介質(zhì)或含雜質(zhì)流體的目的。

旋流泵與其它雜質(zhì)泵相比具有以下特點：（1）無堵塞性能好，可通過大約與泵出口口徑相當?shù)墓腆w顆粒，但對輸送的物料具有一定破壞性。（2）葉輪和泵體之間的軸向間隙對泵性能的影響不如離心泵那樣敏感，無需間隙調(diào)整；（3）耐磨性好，不存在磨損后間隙加大而造成性能下降的問題，再加上固體顆粒絕大部分不經(jīng)過葉輪，因此對葉輪的磨損也相應減輕，葉輪的使用壽命長。（4）旋流泵葉輪大多為開式徑向葉輪，制造工藝簡單，葉輪流道容易加工且葉輪容易平衡，運行平穩(wěn)。（5）泵吸入性能好，具有良好的抗汽蝕性能，可抽送含氣率較高的液體，也可抽送高濃度以及高粘度的液體。（6）由于循環(huán)流的存在，水力損失較大，泵的效率基本在60%以下且其無量綱比轉(zhuǎn)速的使用范圍為60～130。

公司主要產(chǎn)品有：XWD系列臥式旋流泵、XLY系列立式旋流泵、WLD系列耐腐耐磨臥式離心泵、LJY系列耐腐耐磨立式離心泵、DCS系列臥式離心泵、DCF系列臥式離心泵、YCZ系列化工流程泵、ZW系列臥式軸流泵、ZL系列立式軸流泵、YYTL系列脫硫泵、ZJ系列渣漿泵、ZJL系列立式渣漿泵及磷化工差流式節(jié)能攪拌器。

本書的主要內(nèi)容包括：葉片泵（包括離心泵、混流泵、軸流泵和貫流泵）的基本原理、基本的水力設計方法和設計實例，旋流泵、螺旋離心泵、無堵塞離心泵和泥漿離心泵的水力設計方法和設計實例，葉片泵的相似設計、優(yōu)化設計和基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)的設計方法。

本書可作為高等院校相關(guān)專業(yè)教材，也可供葉片泵使用和設計人員參考。

葉片泵是用量最大的水泵，在給水排水及農(nóng)業(yè)工程、固體顆粒及液體輸送、石泊及化學工業(yè)、航空航天、航海、能源和車輛工程等國民經(jīng)濟各個部門都有廣泛的應用。由于應用場合、性能參數(shù)、輸送介質(zhì)和使用要求的不同，葉片泵的品種及規(guī)格繁多，其結(jié)構(gòu)有各種各樣的形式。為此，本書主要介紹葉片泵（包括離心泵、混流泵、軸流泵和貫流泵等）的基本原理、基本的水力設計方法和設計實例，也簡單介紹了旋流泵、螺旋離心泵、無堵塞離心泵和泥漿離心泵的水力設計方法和設計實例，另外還介紹了葉片泵的相似設計、優(yōu)化設計和基于數(shù)據(jù)庫技術(shù)的設計方法。在泵的選擇和水力設計方面，本書可作為廣大離心泵使用和設計人員的參考用書。