目前, 關于旋渦氣泵研究與開發的動向主要有以下幾個方面:
。 1) 旋渦氣泵的基礎理論研究
由于受旋渦氣泵自身結構的影響, 其內部的流體流動過程相當復雜, 而且在葉片上存在邊界層分離現象, 因此, 很難用嚴格的流體流動理論來描述和分析。美國J. W. Ho llenber 和J. H. Pot ter 采用綜合考慮特定機器的特性數據和直觀研究相應的流動最有效的處理方法, 引出了一個壓力、流量與轉矩相關的無因次準數, 并被大量的試驗數據所證實。經研究得出如下結論:
1) 實際流動大致處于比轉數小于0. 1 的范圍, 可達到的效率低于0. 5。研究結果表明, 旋渦氣泵在較高的比轉數范圍內使用可提高效率。
2) 用增加葉輪外緣和隔板間隙來提高最佳壓頭( 揚程) 與最大效率, 其效果相反。
。 2) 旋渦氣泵內部流動的邊界元解法
山東理工大學和西安交通大學合作, 在對旋渦氣泵內流體流動分析的基礎上, 建立了計算葉輪內部流場的數學模型, 并用邊界元素法對模型進行了數值模擬, 從而可較真實地描述旋渦氣泵內部的流體流動。
。 3) 旋渦氣泵進氣口面積的研究
西安交通大學通過大量的實驗表明: 適當增大旋渦氣泵的進氣口面積, 可提高其效率和擴大流量范圍。
。 4) 新型結構的研究
根據國內旋渦氣泵的使用經驗, 鑒于軸承易損壞的缺點, 清華大學成功地研制了無軸向力的層疊式旋渦氣泵,還采用了水冷卻軸承和在軸承套、軸承蓋上裝設散熱片等新型結構, 以延長軸承的使用壽命。
。 5) 大流量旋渦氣泵的研制
為適應環境工程和多種行業發展的需求,國內外陸續研制出大流量的旋渦氣泵。美國旋渦氣泵產品的最大流量為2292m3/ h, 我國該產品的最大流量為1000m3 / h ?梢灶A言, 隨著科學技術和國民經濟的迅猛發展, 旋渦氣泵在生產和人民生活中將有著越來越廣闊的發展前景, 而關于旋渦氣泵的機理、性能、結構和設計方法的研究也將會進一步深入發展和完善
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