可空轉(zhuǎn)不氣蝕旋流泵集中了離心泵結(jié)構(gòu)簡單和容積泵輸送能力強的特點,靠介質(zhì)內(nèi)部的摩擦力和轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心力來實現(xiàn)對介質(zhì)的輸送。介質(zhì)的流速直接取決于介質(zhì)粘度和管壁粗糙度,管壁對流動的介質(zhì)具有一種粘合力,這種粘合力會被傳遞到其他各層,直至管道的中心。其結(jié)果管壁上的介質(zhì)流速則為零,旋流泵就是利用了這個原理,使兩個或多個并排分布的圓盤產(chǎn)生旋轉(zhuǎn),在轉(zhuǎn)盤壁上形成的邊界層保持著一種固定的狀態(tài)。
從轉(zhuǎn)盤的表面上看,相對流速為零,而介質(zhì)越往轉(zhuǎn)盤中間的中心位置,其流速則越高。在這種情況下,”相對于轉(zhuǎn)盤”的表述就顯得很重要。因為如果觀察者站在外圍觀看的話,他看到的是轉(zhuǎn)盤上介質(zhì)邊界層的流速。圓盤轉(zhuǎn)子是泵的核心部件,一旦介質(zhì)進入泵體就會按層次地附著在轉(zhuǎn)盤的表面;在轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動時介質(zhì)會繼續(xù)并列逐層增加,直至形成邊界層。旋轉(zhuǎn)能則由轉(zhuǎn)盤逐層向液體傳遞,由此在圓盤轉(zhuǎn)子并列轉(zhuǎn)盤的整個寬度上構(gòu)成速度和壓力梯度。
邊界層應力、粘性應力和離心力結(jié)合在一起,能構(gòu)成一個高效強勁的應力場,它能通過層流保護性地把介質(zhì)"拉入"泵體,使介質(zhì)流向轉(zhuǎn)盤的外邊緣,后進入泵的排出管道。很關(guān)鍵的一點是介質(zhì)在進入泵體后立即被擠到個轉(zhuǎn)盤的中間,這樣可以避免后面過來的液體介質(zhì)與轉(zhuǎn)盤發(fā)生接觸和碰撞,在泵腔內(nèi)的其他各活動部件上也不會產(chǎn)生沖擊。旋流泵使用一系列平行盤片,當盤片旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生邊界層和粘性拖動力平滑推動流體運動,對流體沒有破壞性的沖擊。旋流泵的裝配對安裝公差沒有特別要求,泵體內(nèi)也不存在有相互沖擊的部件,這就意味著不會產(chǎn)生金屬與金屬間的摩擦和磨損。
平滑的片狀流動意味著低氣蝕,它避免了壓頭和流量的損失,也減少了泵和運動部件間的磨損,同時也消除了泵的振動和噪音。旋流泵的直流式設計為流體的流動提供的空間,對泵的拆卸維修也方便、快捷。旋流泵還可以被設計成適用于輸送那些含有不能被破壞的固體顆粒和含有氣體泡沫的介質(zhì);還能夠設計成超大尺寸的吸入端和排出端。開放式的結(jié)構(gòu)設計也避免阻塞。設計帶筋板的盤片用來輸送高粘度介質(zhì)、含固體顆粒介質(zhì),以及提高泵的輸送能力。