可空转不气蚀旋流泵的工作原理和影响因素

       可空转不气蚀旋流泵的结构特点是叶轮为开式或半开式，叶片为直叶片并呈放射状布置，叶轮与前泵壳之间有较宽阔的轴向空间，或者说叶轮后缩至泵壳后腔，这便为固体介质通过泵体提供了良好的条件。

        叶轮为开式或半开式，叶片为直叶片并呈放射状布置。在输送含有固体颗粒的介质时，由于水流在进入可空转不气蚀旋流泵叶轮这前将在环形涡壳中将大部分颗粒分离出去，因而无堵塞性能好，叶轮磨损也相应减轻；输送的物质大部分在无叶腔的旋流带动下流出，因而无损性差，即对物质的破坏作用大；可以输送含气体的液体。

        工作原理

        可空转不气蚀旋流泵的工作原理是当叶轮旋转时介质受离心力的作用能量增加，进入叶片间的介质受叶片的推动与叶轮一起运动，在叶轮出口顶部附近的介质因离心力较大形成了贯通流，在叶轮中部的介质形成了循环流，贯通流经泵腔出口流出，形成一定的扬程；介质中的固体颗粒和纤维在循环流的作用下获得能量，绝大部分不经过叶轮，而在无叶腔内运动后经泵出口排出，从而达到输送复杂介质或含杂质流体的目的，因为输送的介质不经过叶轮，而是从叶轮旁边的泵腔通过，因此堵塞现象完全排除。

        影响因素

        （1）提高可空转不气蚀旋流泵的效率必须考虑如何降低可空转不气蚀旋流泵的循环流和轴向漩涡。

        （2）通过观察输送胡萝卜试验，当小流量时，萝卜几乎不循环就快速流出涡室；随着流量加大，萝卜循环圈数明显增多。

        （3）泵体形状对可空转不气蚀旋流泵性能的影响：对于螺旋形泵体，Q-H曲线降低，轴功率大，效率低，但高效范围宽；对于半螺旋线形泵体，Q-H曲线升高，轴功率曲线下降，效率明显提高；对于圆环形泵体，Q-H曲线与半螺旋线形相近，最高效率点效率值高，高效点向小流量方向移动，但高效范围较窄，大流量区域的效率明显下降。

        （4）轴向间隙对可空转不气蚀旋流泵性能的影响：一般可通过减小叶轮与泵壳的轴向空间宽度来提高效率，但这样将降低固体介质的通过性，换言之，可空转不气蚀旋流泵是以牺牲效率为代价来换取工作的可靠性的。

        （5）叶轮直径D2对可空转不气蚀旋流泵性能的影响：对于其他结构尺寸参数固定匹配情况下，D2以一个中间值所表现出的性能为佳，泵效达最高值。

        （6）叶轮叶片宽度b2对泵性能的影响：随着b2增大，扬程曲线几乎平行上升且变得较为平坦，功率曲线上升，泵效率亦上升。但增大至叶片宽度范围内，进一步增加b2并不显著影响泵的效率。b2增大有利于提高泵流量，这与离心泵一致。

        （7）叶轮叶片数z及叶片形状对泵性能的影响：叶片数z增多，扬程和效率显著提高，但达到一定数量后扬程和效率不再增加。叶片数8~10片为佳。对于叶片形状，前弯叶片扬程及泵效均最高，其功率曲线上升较快，容易造成泵超载运行；直形叶片结构简单，功率曲线上升较慢，泵效率居中，设计中优先采用；后弯叶片泵效率及扬程最低，且功率曲线上升较快。

        （8）涡室宽度B对泵性能的影响：B增大，泵流量增大，通过性能提高；但B 过大，扬程曲线及泵效率曲线明显下降；B过小，泵效率也下降，且通过性能变差，抽送大径软颗粒受到限制。

         可空转不气蚀旋流泵与其它杂质泵相比具有以下特点：

        （1）无堵塞性能好，可通过大约与泵出口口径相当的固体颗粒，但对输送的物料具有一定破坏性。

        （2）叶轮和泵体之间的轴向间隙对泵性能的影响不如离心泵那样敏感；

        （3）耐磨性好，不存在磨损后间隙加大而造成性能下降的问题，再加上固体颗粒绝大部分不经过叶轮，因此对叶轮的磨损也相应减轻，叶轮的使用寿命长。

        （4）可空转不气蚀旋流泵叶轮大多为开式径向叶轮，制造工艺简单，叶轮流道容易加工且叶轮容易平衡，运行平稳。

        （5）泵吸入性能好，具有良好的抗汽蚀性能，可抽送含气率较高的液体，也可抽送高浓度以及高粘度的液体。

        （6）由于循环流的存在，水力损失较大，泵的效率基本在60%以下且其无量纲比转速的使用范围为60～130。