離心泵顧名思義，通過(guò)旋轉(zhuǎn)葉輪產(chǎn)生的離心力帶動(dòng)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(jiǎn)單、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，是流程系統(tǒng)中最常見(jiàn)、不可缺少的一類(lèi)設(shè)備。本期小課堂將介紹離心泵的設(shè)計(jì)和分類(lèi)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。它效率高、應(yīng)用廣，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(kāi)式葉輪（上圖中）的葉輪入口處是開(kāi)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(kāi)式葉輪（上圖右）的兩側(cè)均沒(méi)有蓋板，它的結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單，葉片通過(guò)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(chǎng)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(jiàn)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(méi)有徑向力施加在流體上，但泵內(nèi)的一部分流體仍然會(huì)沿徑向作離心運(yùn)動(dòng)，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(lèi)，如單級(jí)離心泵就是只有一個(gè)葉輪的離心泵。圖中是一個(gè)多級(jí)離心泵，它具有五個(gè)葉輪，因此也叫五級(jí)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(jí)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(duì)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
圖中左邊的懸臂泵，它的葉輪由位于其中一側(cè)的泵軸支撐。懸臂泵價(jià)格便宜、維修簡(jiǎn)單，但泵軸撓度大，運(yùn)行時(shí)容易產(chǎn)生振動(dòng)，通常只用于小流量低揚(yáng)程的場(chǎng)景。
圖中右邊的是雙支撐泵，它的葉輪兩端都有泵軸支撐。雙支撐泵運(yùn)行穩(wěn)定，故障率低，但與懸臂泵相比造價(jià)較高、易損件多，且維修和潤(rùn)滑工序較復(fù)雜，主要用于多級(jí)泵和大流量、高揚(yáng)程、高溫場(chǎng)合。
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(chǎng)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。
