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(gè)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(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí),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(dòng)”。又由于自吸入口至排出口液體跟著葉輪前進(jìn),這兩種運(yùn)動(dòng)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(diǎn)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(diǎn)多次進(jìn)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(diǎn)。液體質(zhì)點(diǎn)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(yáng)程高的原因。并不是所有液體質(zhì)點(diǎn)都通過葉輪,隨著流量的增加,“環(huán)形流動(dòng)”減弱。當(dāng)流量為零時(shí),“環(huán)形流動(dòng)”強(qiáng),揚(yáng)程高。
由于流道內(nèi)液體是通過液體撞擊而傳遞能量。同時(shí)也造成較大撞擊損失,因此旋渦泵的效率比較低。