叶片泵的结构组成及特点（动画演示泵的工作原理及性能特点）

叶片泵的结构组成及特点（动画演示泵的工作原理及性能特点）多级离心泵是将具有同样功能的两个以上的离心泵集合在一起，流体通道结构上，表现在第一级的介质泄压口与第二级的进口相通，第二级的介质泄压口与第三级的进口相通，如此串联的机构形成了多级离心泵。多级离心泵　　离心泵是一种利用液体的离心运动完成液体输送的液体输送机械，由泵壳、叶轮、泵轴、泵架等部位组成。离心泵在工作时，液体注满泵壳，叶轮高速旋转，液体在离心力作用下产生高速度，高速液体经过逐渐扩大的泵壳通道，动压头转变为静压头。离心泵的优点离心泵的缺点

泵的主要作用是用来输送水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等液体，也可输送液、气混合物及含悬浮固体物的液体。生化人（生物化工人）计划整理一系列资料，通过动画演示学习各种泵的工作原理及其性能特点，上篇介绍了齿轮泵的工作原理和特点，本文主要介绍叶片泵，希望对大家有所帮助。

叶片泵，是转子槽内的叶片与泵壳（定子环）相接触，将吸入的液体由进油侧压向排油侧的泵。其工作原理为：叶片泵转子旋转时，叶片在离心力和压力油的作用下，尖部紧贴在定子内表面上。这样两个叶片与转子和定子内表面所构成的工作容积，先由小到大吸油后再由大到小排油，叶片旋转一周时，完成一次吸油与排油。

叶轮的类型

依据叶片的形状和叶轮出水方向以及工作上的特点，叶片泵可划分为离心泵、多级离心泵、自吸泵、旋涡泵、轴流管道泵等。

离心泵

　　离心泵是一种利用液体的离心运动完成液体输送的液体输送机械，由泵壳、叶轮、泵轴、泵架等部位组成。离心泵在工作时，液体注满泵壳，叶轮高速旋转，液体在离心力作用下产生高速度，高速液体经过逐渐扩大的泵壳通道，动压头转变为静压头。

离心泵的优点

1. 结构简单而紧凑，对于同一输送量，离心泵所占面积小，重量轻，材料耗用较少，对基础要求低，安装费用少。
2. 可高速运行，可以采取2极或4极电动机直联，传动结构简单易安装。
3. 离心泵内无活门，适于输送悬浮液，特殊的设计还能输送大块固体的悬浮液。
4. 可用耐化学腐蚀的材料制造泵，适用输送腐蚀溶液。
5. 因结构简单、零件少、故障少、经久耐用、维修费用少、管理方便、工作可靠。
6. 输出量可由排出阀门任意调节甚至全关，不会出现压头无限上升的危险。
7. 排液均匀无脉冲现象。

离心泵的缺点

1. 运行前，必须使泵体内充满液体。
2. 对于供应小流量、大压头的不适宜、效率低、受到限制。
3. 遇到设计不完善或操作不当时，如牛奶，则易产生泡沫，影响下一工序生产。
4. 安装不妥会出现”气缚”现象。
5. 效率也比往复泵低。

多级离心泵

多级离心泵是将具有同样功能的两个以上的离心泵集合在一起，流体通道结构上，表现在第一级的介质泄压口与第二级的进口相通，第二级的介质泄压口与第三级的进口相通，如此串联的机构形成了多级离心泵。

多级离心泵的优点

1. 可以提供高压，能够满足需要高压的工业和民用水系统的需求。
2. 效率高，能够提供大流量的水，适用于大型水处理系统。
3. 结构简单，易于维护和清洁。
4. 运行平稳，噪音小，不会对周围环境和居民生活造成影响。
5. 使用寿命长，能够稳定地工作多年。

多级离心泵的缺点

1. 成本较高，需要购买专业设备和工具。
2. 在高压和大流量的情况下，能耗较大，需要消耗大量的能源。
3. 安装和维护需要专业技术，需要专业人员进行操作。
4. 对水质要求较高，如果水中有杂质或颗粒物，会影响泵的使用寿命和效率。

自吸泵

　　自吸泵的工作原理是：水泵启动前先在泵壳内灌满水(或泵壳内自身存有水)。启动后叶轮高速旋转使叶轮槽道中的水流向涡壳，这时入口形成真空，使进水逆止门打开，吸入管内的空气进入泵内，并经叶轮槽道到达外缘。

自吸泵的优点

自吸泵属自吸式离心泵，它具有结构紧凑、操作方便、运行平稳、维护容易、效率高、寿命长，并有较强的自吸能力等优点。管路不需安装底阀，工作前只需保证泵体内储有定量引液即可。不同液体可采用不同材质自吸泵。

1、排污能力强：特殊的叶轮防堵设计，确保了泵高效且无堵塞。

2、高效节能：采用优秀水力模型，效率比一般自吸泵高3～5%。

3、自吸性能好：自吸高度比一般自吸泵高1米，且自吸时间更短。

自吸泵的缺点

自吸泵的缺陷主要是设备面积较大，占地面积太大。而且第一次需求充水起动，操作比较复杂，不方便于自动化。进水管道密封要求比较严峻不能把空气吸入到泵体里面，径向载荷对轴承的可靠性要求高。当进水池水位变高时，需要保护发动机，而且进水池水位太低，超出自吸泵的有用吸程也会导致自吸泵吸不上水。

旋涡泵

旋涡泵也是一种叶片泵。主要由叶轮、泵体和泵盖组成，适用于要求小流量（1～40立方米/时）、较高扬程（可达250米）的场合。

旋涡泵的叶片凹槽中的液体，被离心力甩向流道，一次增压；流道中液体又因槽中液体被甩出形成低压，再次进入凹槽，再次增压；多次的凹槽——流道——凹槽的漩涡运动，从而获得较高压头。

旋涡泵的优点

1. 旋涡泵是一种结构非常简单的高扬程泵，与同样尺寸、转数相同的离心泵相比，其扬程高2-4倍。与相同扬程的容积泵相比，其尺寸要小、结构也简单。
2. 具有自吸能力或借助于简单装置来实现自吸。
3. 具有陡降的扬程特性曲线，因此，对系统中的压力波动不敏感。
4. 某些旋涡泵可实现汽液混输。这对于抽送含有气体的易挥发的液体和汽化压力很高的高温液体具有重要意义。
5. 旋涡泵结构简单、铸造和加工工艺都容易实现，某些旋涡泵零件还可以使用非金属材料，如塑料、尼龙模压叶轮等。

旋涡泵的缺点

1. 效率较低，不超过50%，大多数旋涡泵的效率在20%-40%，因此妨碍了它向大功率方向发展。
2. 旋涡泵的汽蚀性能较差。
3. 旋涡泵不能用来抽送粘性较大的介质。因随着液体粘性的增加，泵的扬程和效率会急剧降低，介质的粘度限制在114厘泊之内。
4. 旋涡泵叶轮和泵体之间的径向间隙和轴向间隙的要求较严(一般径向间隙为0.15~0.3mm，单侧轴向间隙为0.07~0.15mm)，给加工和装配工艺带来一定的困难。
5. 抽送的介质只限于纯净的液体。当液体中含有固体颗粒时，就会因磨损引起轴向和径向的间隙增大而降低泵的性能或导致旋涡泵不能工作。

轴流管道泵

轴流管道泵的叶轮设计成轴流式。转速很高，如果电机功率、叶轮直径、管道直径足够大的话，流量可以很大。

轴流管道泵的优点

1. 扬程低、流量大，适于吸送清水或物理及化学性质类似水的其它液体之用，对介质的温度最好可到500℃。
2. 结构紧凑，机泵一体化，体积小。其立式结构具有安装占地面积小，运行平稳，安装无需调整。
3. 泵进出口设计成规格相同法兰，且位于同一中心在线，可像阀门一样直接安装在管路上，且中心低，便于管道布置，安装方便。
4. 泵与电机同轴，轴向尺寸短，使泵运行更加平稳，噪音低。
5. 取消传统轴封方式，避免了输送介质的外泄。

轴流管道泵的缺点

1. 轴流泵的泵站在土建投资上必须设置厂房的上部分。
2. 轴流泵在启动前需注入润滑水，使用过程中需要灌引冷却水，为此需增设供水管路和阀，使水泵的启动和运行变得复杂。
3. 轴流泵体积大，维修起来也是十分的不便，这种泵的噪音也是非常大的，对泵站操作人员听觉器官造成一定危害。

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参考资料

1.部分图片及信息来源于网络；

2.动画演示由化工707剪辑完成；

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