武汉理工大学 轮机工程系
第四章 旋涡泵
peripheral pump
第一节 旋涡泵的结构和工作原理
第二节 旋涡泵的性能和特点
第三节 离心旋涡泵
复习思考题
武汉理工大学 轮机工程系
第一节 旋涡泵的结构和工作原理
一、工作原理
又称:涡流泵、再生泵
船舶上作为:锅炉给水泵、生活水泵、
卫生水泵、辅机淡水泵
旋涡泵是一种特殊的离心
泵。叶轮由一金属圆盘与
四周铣出凹槽而成。余下
未铣去的部分形成辐射状
的叶片。泵壳内壁亦是圆
形。
在叶轮与泵壳内壁之间有
一引水道。其吸入口与排
出口靠近,二者间以, 挡
壁, 相隔。挡壁与叶轮间
的缝隙很小以期阻止压出
口压强高的液体漏回汲入
口压强低的部位。排出管并非沿泵壳切向引出。
武汉理工大学 轮机工程系
第一节 旋涡泵的结构和工作原理
? 叶轮高速旋转,叶轮各
叶片间的液体在高速旋转中
受到离心惯性力,于是,叶
片外缘的液体压强高于叶片
内缘液体的压强。
? 用能量交换假说解释 ---
叶片间的液体向泵壳流道作
动量传递。
纵向旋涡
一、工作原理
武汉理工大学 轮机工程系
3 2 1
3 2 1
3 2 1
3 2 1
一、漩涡泵的工作原理 追踪一个压头质点的运动
u
u
u
u
壳体
叶
轮
?液体质点相对于叶轮叶片向后
运动(逆时针转);
?液体质点相对于泵壳是向前运
动(顺时针转)。
?流体的速度为 u/2向前运动
(顺时针转)。
?液体质点的运动轨迹 …… 螺旋形运动轨迹。
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一、漩涡泵的工作原理
? 纵向漩涡越强,液体进入叶轮的次
数越多,泵所产生的压头越高。
纵向旋涡
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二、漩涡泵的结构
按叶片的型式分类,1.闭式漩涡泵
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二、漩涡泵的结构
按叶片的型式分类,2.开式漩涡泵
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二、漩涡泵的结构
1.闭式漩涡泵
2.开式漩涡泵
泵壳流道使吸入口与排出口直接连通,
无自吸能力。
叶片形状有 径向直叶、前倾直叶、后倾
直叶、后转角、前转角 。
泵壳流道使吸入口与排出口不直接连通,
有自吸能力。
叶片形状有 径向直叶、径向弯叶 。
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第二节 旋涡泵的性能和特点
1.在小流量范围内可获得较高压头;
2.H-Q曲线陡降,P-Q曲线下降形;
3.效率低;
4.开式漩涡泵有自吸能力;
5.气蚀能力较差;
6.叶轮承受不平衡径向力和轴向力;
7.不宜输送带固体颗粒的液体和粘度较大的液体
8.结构简单、重量轻、体积小、制造和维修方便。
与叶轮直径、转速、级数相同的离心泵比
较压头高 3-9倍,单级压头可达 300m。
Q
适宜工况
H
P ηη 开 20~ 35%,η 闭 34~ 45%
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第二节 旋涡泵的性能和特点
流量
Q
m3/h
扬程
H
m
转速
n
r/mi
n
功率 N(KW) 效率
η
% 轴功 率 配用功率
2.4 105 2900 2.49 3 28
◆
1w2.4-10.5型泵系单级漩涡泵,供吸送清水及物理化学性质类似于
水的液体。液体温度不得超过 60摄氏度,适用于小型锅炉给水。
性能参数,1W2.4---10.5
第一代产品泵存在问题:
1:占地面积大
2:维修更换叶轮难度大,调整叶轮端面间隙难度大。
3:轴功率大、泄漏大( 2套填料密封)
4:震动大。 2根轴、轴长。
5:可靠性差,使用寿命短。
第二代产品优点:
1:占地面极小
2:维修更换叶轮方便,调整叶轮端面间隙难度小
3:轴功率小、泄漏小,节能。
4:震动小
5:可靠性高,无故障运行时间长。
武汉理工大学 轮机工程系
QB Series electric clean water
pump are a high efficiency
household electric pump,
consisting of micromotor and eddy
water pump adopting high quality
special machanical seal equipment,
It has the advantages of compact
struction easy operation and
maintenance,safty and reliability,
It is designed for well pumping
water,garden sprinkling as well
as water supplying to hotel,villa
and high building,
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第三节 离心旋涡泵
离心泵 +漩涡泵 两级串联
离心泵为第一级、漩涡泵为第二级。
特点:结合了两泵的优点,克服了两泵的缺点。
漩涡泵 …… 高压头、有自吸能力、
离心泵 …… 流量大、必需气蚀余量小、
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1.5CWX系列船用离心旋涡泵供船舶装置抽送污水、洗涤及卫生
用的淡水和海水。具有外型体积小、重量轻,结构简单的优点,
并且泵能自吸。
实例,1.5CWX型船用离心漩涡泵
泵型号 流
量
m/h
扬
程
m
转速
r/mi
n
电机功率
kW
效率
%
吸高
m
备注
1.5CWX-2A 3 40 2900 3 28 4
(最大 8m)
电机直联
1.5CWX-3A 6.5 35 3 28
1.5CWX-4A 10 35 4 40
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1 泵体
2 泵盖
3 叶轮
4 托架结合部
5 爪型弹性联轴部件
6 填料压盖或单端面密封
端盖
7 单端面密封部件
W型漩涡泵用于输送温度从 -20℃ --+80℃,
粘度不大于 37.4mm2/(5℃E),无耐腐蚀性
和具有腐蚀性的无固体颗粒的液体,扬程
范围,15-150m.流程范围,0.36-
16.9m3/h.W型漩涡泵过流部分的材质为
HT200,铝铸铁和 Cr18Ni12Mo2Ti叁种,
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KPA自吸旋涡泵具有强大自吸能力。
铸铁泵体、黄铜泵盖、电机外壳和叶轮、不锈钢
轴、石墨 /陶瓷机械密封。
异步电机通过外部通风进行冷却。
单相泵中有内置热保护和电流过载保护设施。
为保护三相电机,建议采用符合现行标准的热过
载保护措施。
工作范围:流量 8- 45I/min,扬程可达 53m。
温度范围,-10℃ - 80℃,家庭应用,O℃ - 35℃ 。
泵送液体:清洁、不含固体物质和腐蚀性物质、
不粘稠、无腐蚀性、不结晶、化学中性,性能接
近于水的液体。
环境温度,+40℃
工作压力,10bar
防护等级,IP44(端子板 IP55)
绝缘等级,F
KPA 漩涡泵
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Construction
Close-coupled peripheral pump (regenerative pump) with
turbine impeller,Compact,patent pending construction with
single-piece motor casing and pump-side wall,Protected
against water entering the motor from the outside,
Peripheral Pump
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1W-2.4\2.5漩涡泵
W型漩涡泵
双级旋涡泵 CYZ型自吸油泵
CWB 磁力传动旋涡泵
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TPS Series Self-priming
Peripheral Pump
PERFORMANCE AND WORKING LIMITS
Capacity up to 85 l/min (5m3/h)
Total Head up to 70m
Max,Suction lift up to 8m
Max,Pressure 10 bar
Fluid temperature up to +80℃,
Max,ambient temperature up to +40℃,
With a small tank over its impeller,TPS series pumps
are a good solution for self-priming,And it is also with
peripheral impeller and gain high pressure relative and
its curves are steep particularly.
The wide range of TPS series meets the most
different operating requirement such as,Supply water
from well,pool and so on,increase the water
pressures in the pipe,garden sprinkling or clean
washing.
These pumps should be installed in a covered area,
protected against the weather,
Label Data
Model Output W Hmax m Qmax A Size
TPS60 220 35 36 1.6 1"× 1"
TPS70 550 52 46 3.7 1"× 1"
TPS80 750 65 60 4.6 1"× 1"
TPS90 1100 70 70 6.4 1.5"× 1.5"
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GP Series Self-priming
Peripheral Pump
PERFORMANCE AND WORKING LIMITS
Capacity up to 60 l/min (4.3m3/h)
Total Head up to 56m
Max,Suction lift up to 8m
Max,Pressure 10 bar
Fluid temperature up to +80℃,
Max,ambient temperature up to +40℃,
With a small tank over its impeller,GP series pumps
are a good solution for self-priming,And it is also with
peripheral impeller and gain high pressure relative and
its curves are steep particularly.
The wide range of TPS series meets the most
different operating requirement such as,Supply water
from well,pool and so on,increase the water
pressures in the pipe,garden sprinkling or clean
washing.
These pumps should be installed in a covered area,
protected against the weather,
Label Data
Model Output W Hmax m Qmax A Size
GP125 220 36 35 1.6 1"× 1"
GP255 370 47 46 2.5 1"× 1"
GP355 550 56 60 3.5 1"× 1"
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思考题
1.,船舶辅机考试必备, 中本节的全部习题。
2.简述离心旋涡泵的结构特点及适用场合?
2.旋涡泵有何特点?
3.名词解释:闭式旋涡泵、开式旋涡泵、旋涡泵的闭
式叶轮、旋涡泵的开式叶轮、旋涡泵的开式流道、旋
涡泵的闭式流道
第四章 旋涡泵
peripheral pump
第一节 旋涡泵的结构和工作原理
第二节 旋涡泵的性能和特点
第三节 离心旋涡泵
复习思考题
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第一节 旋涡泵的结构和工作原理
一、工作原理
又称:涡流泵、再生泵
船舶上作为:锅炉给水泵、生活水泵、
卫生水泵、辅机淡水泵
旋涡泵是一种特殊的离心
泵。叶轮由一金属圆盘与
四周铣出凹槽而成。余下
未铣去的部分形成辐射状
的叶片。泵壳内壁亦是圆
形。
在叶轮与泵壳内壁之间有
一引水道。其吸入口与排
出口靠近,二者间以, 挡
壁, 相隔。挡壁与叶轮间
的缝隙很小以期阻止压出
口压强高的液体漏回汲入
口压强低的部位。排出管并非沿泵壳切向引出。
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第一节 旋涡泵的结构和工作原理
? 叶轮高速旋转,叶轮各
叶片间的液体在高速旋转中
受到离心惯性力,于是,叶
片外缘的液体压强高于叶片
内缘液体的压强。
? 用能量交换假说解释 ---
叶片间的液体向泵壳流道作
动量传递。
纵向旋涡
一、工作原理
武汉理工大学 轮机工程系
3 2 1
3 2 1
3 2 1
3 2 1
一、漩涡泵的工作原理 追踪一个压头质点的运动
u
u
u
u
壳体
叶
轮
?液体质点相对于叶轮叶片向后
运动(逆时针转);
?液体质点相对于泵壳是向前运
动(顺时针转)。
?流体的速度为 u/2向前运动
(顺时针转)。
?液体质点的运动轨迹 …… 螺旋形运动轨迹。
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一、漩涡泵的工作原理
? 纵向漩涡越强,液体进入叶轮的次
数越多,泵所产生的压头越高。
纵向旋涡
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二、漩涡泵的结构
按叶片的型式分类,1.闭式漩涡泵
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二、漩涡泵的结构
按叶片的型式分类,2.开式漩涡泵
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二、漩涡泵的结构
1.闭式漩涡泵
2.开式漩涡泵
泵壳流道使吸入口与排出口直接连通,
无自吸能力。
叶片形状有 径向直叶、前倾直叶、后倾
直叶、后转角、前转角 。
泵壳流道使吸入口与排出口不直接连通,
有自吸能力。
叶片形状有 径向直叶、径向弯叶 。
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第二节 旋涡泵的性能和特点
1.在小流量范围内可获得较高压头;
2.H-Q曲线陡降,P-Q曲线下降形;
3.效率低;
4.开式漩涡泵有自吸能力;
5.气蚀能力较差;
6.叶轮承受不平衡径向力和轴向力;
7.不宜输送带固体颗粒的液体和粘度较大的液体
8.结构简单、重量轻、体积小、制造和维修方便。
与叶轮直径、转速、级数相同的离心泵比
较压头高 3-9倍,单级压头可达 300m。
Q
适宜工况
H
P ηη 开 20~ 35%,η 闭 34~ 45%
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第二节 旋涡泵的性能和特点
流量
Q
m3/h
扬程
H
m
转速
n
r/mi
n
功率 N(KW) 效率
η
% 轴功 率 配用功率
2.4 105 2900 2.49 3 28
◆
1w2.4-10.5型泵系单级漩涡泵,供吸送清水及物理化学性质类似于
水的液体。液体温度不得超过 60摄氏度,适用于小型锅炉给水。
性能参数,1W2.4---10.5
第一代产品泵存在问题:
1:占地面积大
2:维修更换叶轮难度大,调整叶轮端面间隙难度大。
3:轴功率大、泄漏大( 2套填料密封)
4:震动大。 2根轴、轴长。
5:可靠性差,使用寿命短。
第二代产品优点:
1:占地面极小
2:维修更换叶轮方便,调整叶轮端面间隙难度小
3:轴功率小、泄漏小,节能。
4:震动小
5:可靠性高,无故障运行时间长。
武汉理工大学 轮机工程系
QB Series electric clean water
pump are a high efficiency
household electric pump,
consisting of micromotor and eddy
water pump adopting high quality
special machanical seal equipment,
It has the advantages of compact
struction easy operation and
maintenance,safty and reliability,
It is designed for well pumping
water,garden sprinkling as well
as water supplying to hotel,villa
and high building,
武汉理工大学 轮机工程系
第三节 离心旋涡泵
离心泵 +漩涡泵 两级串联
离心泵为第一级、漩涡泵为第二级。
特点:结合了两泵的优点,克服了两泵的缺点。
漩涡泵 …… 高压头、有自吸能力、
离心泵 …… 流量大、必需气蚀余量小、
武汉理工大学 轮机工程系
1.5CWX系列船用离心旋涡泵供船舶装置抽送污水、洗涤及卫生
用的淡水和海水。具有外型体积小、重量轻,结构简单的优点,
并且泵能自吸。
实例,1.5CWX型船用离心漩涡泵
泵型号 流
量
m/h
扬
程
m
转速
r/mi
n
电机功率
kW
效率
%
吸高
m
备注
1.5CWX-2A 3 40 2900 3 28 4
(最大 8m)
电机直联
1.5CWX-3A 6.5 35 3 28
1.5CWX-4A 10 35 4 40
武汉理工大学 轮机工程系
1 泵体
2 泵盖
3 叶轮
4 托架结合部
5 爪型弹性联轴部件
6 填料压盖或单端面密封
端盖
7 单端面密封部件
W型漩涡泵用于输送温度从 -20℃ --+80℃,
粘度不大于 37.4mm2/(5℃E),无耐腐蚀性
和具有腐蚀性的无固体颗粒的液体,扬程
范围,15-150m.流程范围,0.36-
16.9m3/h.W型漩涡泵过流部分的材质为
HT200,铝铸铁和 Cr18Ni12Mo2Ti叁种,
武汉理工大学 轮机工程系
KPA自吸旋涡泵具有强大自吸能力。
铸铁泵体、黄铜泵盖、电机外壳和叶轮、不锈钢
轴、石墨 /陶瓷机械密封。
异步电机通过外部通风进行冷却。
单相泵中有内置热保护和电流过载保护设施。
为保护三相电机,建议采用符合现行标准的热过
载保护措施。
工作范围:流量 8- 45I/min,扬程可达 53m。
温度范围,-10℃ - 80℃,家庭应用,O℃ - 35℃ 。
泵送液体:清洁、不含固体物质和腐蚀性物质、
不粘稠、无腐蚀性、不结晶、化学中性,性能接
近于水的液体。
环境温度,+40℃
工作压力,10bar
防护等级,IP44(端子板 IP55)
绝缘等级,F
KPA 漩涡泵
武汉理工大学 轮机工程系
Construction
Close-coupled peripheral pump (regenerative pump) with
turbine impeller,Compact,patent pending construction with
single-piece motor casing and pump-side wall,Protected
against water entering the motor from the outside,
Peripheral Pump
武汉理工大学 轮机工程系
1W-2.4\2.5漩涡泵
W型漩涡泵
双级旋涡泵 CYZ型自吸油泵
CWB 磁力传动旋涡泵
武汉理工大学 轮机工程系
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TPS Series Self-priming
Peripheral Pump
PERFORMANCE AND WORKING LIMITS
Capacity up to 85 l/min (5m3/h)
Total Head up to 70m
Max,Suction lift up to 8m
Max,Pressure 10 bar
Fluid temperature up to +80℃,
Max,ambient temperature up to +40℃,
With a small tank over its impeller,TPS series pumps
are a good solution for self-priming,And it is also with
peripheral impeller and gain high pressure relative and
its curves are steep particularly.
The wide range of TPS series meets the most
different operating requirement such as,Supply water
from well,pool and so on,increase the water
pressures in the pipe,garden sprinkling or clean
washing.
These pumps should be installed in a covered area,
protected against the weather,
Label Data
Model Output W Hmax m Qmax A Size
TPS60 220 35 36 1.6 1"× 1"
TPS70 550 52 46 3.7 1"× 1"
TPS80 750 65 60 4.6 1"× 1"
TPS90 1100 70 70 6.4 1.5"× 1.5"
武汉理工大学 轮机工程系
GP Series Self-priming
Peripheral Pump
PERFORMANCE AND WORKING LIMITS
Capacity up to 60 l/min (4.3m3/h)
Total Head up to 56m
Max,Suction lift up to 8m
Max,Pressure 10 bar
Fluid temperature up to +80℃,
Max,ambient temperature up to +40℃,
With a small tank over its impeller,GP series pumps
are a good solution for self-priming,And it is also with
peripheral impeller and gain high pressure relative and
its curves are steep particularly.
The wide range of TPS series meets the most
different operating requirement such as,Supply water
from well,pool and so on,increase the water
pressures in the pipe,garden sprinkling or clean
washing.
These pumps should be installed in a covered area,
protected against the weather,
Label Data
Model Output W Hmax m Qmax A Size
GP125 220 36 35 1.6 1"× 1"
GP255 370 47 46 2.5 1"× 1"
GP355 550 56 60 3.5 1"× 1"
武汉理工大学 轮机工程系
武汉理工大学 轮机工程系
思考题
1.,船舶辅机考试必备, 中本节的全部习题。
2.简述离心旋涡泵的结构特点及适用场合?
2.旋涡泵有何特点?
3.名词解释:闭式旋涡泵、开式旋涡泵、旋涡泵的闭
式叶轮、旋涡泵的开式叶轮、旋涡泵的开式流道、旋
涡泵的闭式流道