离心泵如何工作
离心泵让一只叶轮高速旋转,把水甩向外圈,把速度变成压力。用下面的按钮看进内部,跟着水从吸入管一路走到排出口。
离心泵让一只叶轮高速旋转,把水甩向外圈,把速度变成压力。用下面的按钮看进内部,跟着水从吸入管一路走到排出口。
离心泵是一台靠“旋转”来搬动液体的机器。它的核心是一只叶轮——一块装着弯曲叶片的圆盘——在泵壳里高速转动。水从中心进入,被甩向外圈,再经过一个出口离开。与活塞泵不同,它提供的是平稳连续的流动,而不是一下一下地推。
从外面看,它不过是一只带一根进水管和一根出水管的圆形金属壳体。真正起作用的部分都藏在里面,所以打开泵壳,才能看清旋转的叶轮和螺旋形的蜗壳是如何配合着搬水、建压的。
叶轮转动时,会把自己中心的压力——也就是所谓的“叶轮眼”——降下来。因为这里的压力比吸入管里更低,周围的大气压就把水压了进来,其实是泵并没有去“抽”水。
叶轮上的弯曲叶片抓住水,把它甩向外圈。任何物体在旋转中远离中心时都会被加速,所以水离开叶轮时比进来时快得多——叶轮给水加的是速度,而不是压力。
变快的水离开叶轮,流进环绕在它外面的蜗壳,那是一条螺旋形的流道。流道一路逐渐变宽,水于是慢下来,它由速度让出的能量就被转换成压力。泵真正的“推力”,正是在这里产生的。
此时已经带上压力的水,被引导着从排出口流出、进入管路。蜗壳越宽、出口流速越慢,泵能建起的压力就越高。
电机通过泵轴带动叶轮旋转。轴承支承着转动的泵轴,而机械密封在泵轴穿过固定泵壳的地方挡住水的外漏。
不能。旋转的叶轮只是降低了入口处的压力,随后周围的大气压把水压进去。所以离心泵入口必须有液体,通常还得先灌泵。
是蜗壳。叶轮给水加上速度,而逐渐变宽的螺旋流道让这股急流慢下来,在通往排出口的路上把失去的速度变成压力。
因为它靠旋转带动液体,而不是像活塞那样抓住它。如果泵壳里全是空气,叶轮就无法把压力降得足够低来吸水,而且空转还会损坏密封。
当局部压力低于液体的汽化压力时,水中会生成细小的气泡。这些气泡在叶轮表面剧烈溃灭,侵蚀金属并损失性能——所以泵入口压力绝不能太低。
它封住转动的泵轴穿过固定泵壳的那道缝隙,让水不会漏出去,空气也不会被吸进来。