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離心泵顧名思義，通過旋轉(zhuǎn)葉輪產(chǎn)生的離心力帶動流體，從而實(shí)現(xiàn)流體運(yùn)輸。離心泵應(yīng)用廣泛，具有體積小、操作簡單、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)，是流程系統(tǒng)中最常見、不可缺少的一類設(shè)備。本期小課堂將介紹離心泵的設(shè)計(jì)和分類方式，并在隨后的課程中讓大家深入了解離心泵的工作原理。

葉輪是離心泵的做功零件，離心泵依靠葉輪高速旋轉(zhuǎn)使液體做功，實(shí)現(xiàn)液體輸送。葉輪一般由輪轂、葉片和蓋板三部分組成，根據(jù)結(jié)構(gòu)不同可以分為以下三種：

閉式葉輪（上圖左）的兩側(cè)均有蓋板，葉片位于蓋板之間。它效率最高、應(yīng)用最廣，適用于不含固體顆粒及纖維的清潔液體，如淡水和海水。

半開式葉輪（上圖中）的葉輪入口處是開放的，只有一塊后蓋板。它適用于輸送易于沉淀或含固體懸浮物的液體。

開式葉輪（上圖右）的兩側(cè)均沒有蓋板，它的結(jié)構(gòu)十分簡單，葉片通過筋板連接在輪轂上，制造也較為容易，但效率較低，通常適用于需輸送含有大量固體懸浮物或纖維的場景，如污水處理系統(tǒng)。

流出葉輪的方向

離心泵根據(jù)流體流出葉輪的方向可以分為徑流、軸流和混流。

徑流離心泵的泵壓力完全由離心力產(chǎn)生，它是工業(yè)應(yīng)用中最常見的泵之一。其出口處的流體與泵軸垂直，因此能充分利用離心力，是許多高壓、大流量應(yīng)用的理想選擇。

軸流離心泵用于低壓、大流量應(yīng)用，幾乎沒有徑向力施加在流體上，但泵內(nèi)的一部分流體仍然會沿徑向作離心運(yùn)動，因此也屬于離心泵。

葉輪數(shù)

離心泵也可以根據(jù)葉輪數(shù)的不同進(jìn)行分類，如單級離心泵就是只有一個(gè)葉輪的離心泵。圖中是一個(gè)多級離心泵，它具有五個(gè)葉輪，因此也叫五級離心泵。

離心泵的葉輪數(shù)和揚(yáng)程成正比，這是因?yàn)榇?lián)的多個(gè)葉輪，可以分段進(jìn)行吸水和壓水，從而提升泵的總揚(yáng)程。多級泵的優(yōu)點(diǎn)是可以用于礦山排水、城市工廠供水等高揚(yáng)程、大流量工況應(yīng)用，相對地，它在設(shè)計(jì)、使用、維護(hù)上也有更高的技術(shù)要求。

泵的型式



進(jìn)水方式

離心泵根據(jù)葉輪進(jìn)水方式的不同，可以分為單吸式泵和雙吸式泵。

單吸式泵即只在葉輪一側(cè)有進(jìn)水口，流體在軸向上被吸入，并向上徑向吐出。

雙吸式泵可以看作兩個(gè)單吸泵的組合，但多了一個(gè)密封腔，因此成本較高。雙吸泵的優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行平穩(wěn)，不容易產(chǎn)生汽蝕，可以用于大流量高揚(yáng)程場合。當(dāng)泵的流量要求很高時(shí)，使用雙吸泵可以顯著降低泵的轉(zhuǎn)速要求，提高容積效率。