关于旋喷泵的设计

anchi

如何进行设计，是否区别于常规泵的设计方法?

anchi

旋喷泵　　旋喷泵的结构原理是在1923年由F．W．Krogh提出，他把皮托管的原理推广应用于泵的设计上，故称为皮托泵。第一台利用皮托管原理研制的泵是开式的，有许多缺陷。直到20世纪20年代；人们才研制出了闭式皮托泵。第二次世界大战爆发后，德国和英国为开发火箭和导弹开始研制旋喷泵。随着二战的结束，旋喷泵的研究陷入低谷。直到20世纪60年代，人们发明了封闭转轮和封盖，这二者组成了一个径向的旋转叶轮才使得旋喷泵开始发展起来，并最终形成了当前的基于皮托管原理的旋喷泵模型。此时；众多的行业需要一种可以随意调节流量和在扬程曲线上全范围工作的性能稳定的高压泵。如在食品行业中清理系统就需要这种高压泵，而旋喷泵恰好可以满足这种要求。这种清理系统在食品行业中到处可见，如肉类包装、酿造、水果和蔬菜的罐头加工和饮料加工等。另外在造纸工业、石油化工与炼制以及电站中都需要具有这种工作特性的泵。在此背景下；20世纪60年代的美国出现了旋喷泵的专利，到70年代，Kobe公司生产出了第一台商用旋喷泵，从此旋喷泵开始走向市场，逐渐被人们所接受。此后七、八十年代在国际上出现了一段关于旋喷泵的专利高潮。在国外，旋喷泵已具有比较令人满意的性能。

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主要技术特点  
   该产品是一种基于新的理论研制的，适用于输送高压介质的新型泵，是替代多级泵、高速泵和部分容积泵的理想换代产品。  

1.小流量，高扬程；一般流量在每小时几十立方米以内,小的只有几立方米,扬程为数百米,转速达4300 r/min ,通过皮带轮或齿轮箱增速。美国贝克休斯公司的RO 型旋喷泵转速最高达6321 r/min ,最大流量为91 m3/h ,最高扬程已达1585 m。
2.介质只通过一级叶轮增能，结构简单，维护方便；泵的过流部分只有两个部件——转子和接收管，结构简单，原理独特，在低比转数下节能高效。  
3.泵的性能调整极为方便，只需给出接收管的不同尺寸和泵的不同转速即可调整泵的性能，泵的互换性强，备件所需最少，是迄今世界上最简单的机泵。
4.旋喷泵仅在低压进口处有机械密封,而高压输出部件是静止不动的,只需用静密封,主轴端无密封问题 ，使用寿命长，更换机封只需拆下泵进（出）口法兰，操作方便；
5.主轴不接触介质，也不存在密封问题，因此无需考虑主轴的耐蚀性，也不必担心有介质进入轴承；
6.旋喷泵转子几乎不产生轴向力，所以从根本上克服了多级泵和高速泵轴向力大，不易控制的问题，使得泵转子的支撑简单化，延长轴承使用寿命；
7.平稳的Q-H曲线，不存在低比转数泵流量扬程曲线的驼峰现象,液体输出无脉动,很适合于对流体输送要求较平稳的生产需要。  
8.效率高。效率比同比转数离心泵高　对于比转数很低的离心泵,圆盘摩擦损失占水泵总损失的比例相当大。而旋喷泵的转子腔和叶轮随轴一起转动,故不存在圆盘摩擦损失,也无蜗壳水力损失,虽然比离心泵多了个转子腔和集流管的水力损失,但其效率仍比同比转数的离心泵高。

国内目前使用这种旋转喷射泵的行业和单位不多，但以本人在现场看到的实际情况及于操作工、维护工交流的结果看，操作维护人员对该泵众口一词都说好，当然这个好是相对于其他如离心泵、计量泵、漩涡泵等而言，除了噪音稍大，操作、维护工作量都不大，确实是个不错的“小流量、高扬程”泵的理想之选。

要说缺点，可能进口泵价格昂贵、国产化产品技术水平低、用户少等这些都是，由于产品不多，设计院选择的厂家余地不大，所以用户较少，但这种泵确实比其他一些小流量、高扬程的泵好用得多，最重要的优点就是流量小而平稳、扬程高、密封可靠、结构简单这四条。

liyibin

可以参照关老师的 现代泵理论与设计里的相关内容

anchi

嗯，老关的书不错

zz60

研究旋喷泵的文献很多

mechanics

旋喷泵想法很好，具有创新性；

sara

要考虑的因素很多

南山月

个人觉得内部接收管的设计比较重要，入口形状、外部形状