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漩渦氣泵的氣流壓縮與輸送原理基于離心力與流體動(dòng)力學(xué)結(jié)合的設(shè)計(jì)。泵體內(nèi)安裝有徑向分布的葉輪，葉輪邊緣加工有多個(gè)葉片，電機(jī)驅(qū)動(dòng)葉輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，葉片推動(dòng)泵腔內(nèi)的氣體隨之運(yùn)動(dòng)，在離心力作用下，氣體被甩向葉輪邊緣，進(jìn)入泵體與葉輪之間的環(huán)形氣腔。
氣腔內(nèi)部設(shè)計(jì)為螺旋形流道，氣體在流道內(nèi)沿切線方向流動(dòng)，同時(shí)因流道截面積逐漸擴(kuò)大，氣體流速降低，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為靜壓能，形成壓力升高的壓縮過(guò)程。壓縮后的氣體一部分通過(guò)排氣口排出，另一部分則在流道末端回流至葉輪入口，與新吸入的氣體混合后再次參與壓縮，通過(guò)多次循環(huán)疊加實(shí)現(xiàn)壓力提升。
進(jìn)氣過(guò)程通過(guò)葉輪中心的吸氣口完成，葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)中心區(qū)域形成負(fù)壓，外界氣體在大氣壓力作用下被吸入泵腔，持續(xù)補(bǔ)充氣流。氣體在壓縮與輸送過(guò)程中，需經(jīng)過(guò)進(jìn)氣過(guò)濾裝置去除雜質(zhì)，避免葉片磨損或氣腔堵塞。排氣口處通常安裝消音器，通過(guò)多孔材料或膨脹腔結(jié)構(gòu)降低氣流脈動(dòng)產(chǎn)生的噪音。
葉輪與泵體的間隙需嚴(yán)格控制，間隙過(guò)大會(huì)導(dǎo)致壓縮后的氣體回流，降低效率；間隙過(guò)小則可能因熱膨脹產(chǎn)生摩擦。氣體輸送的流量與壓力取決于葉輪轉(zhuǎn)速、葉片數(shù)量及流道幾何參數(shù)，轉(zhuǎn)速越高，離心力作用越強(qiáng)，氣體壓縮效果越顯著，但需匹配電機(jī)功率與泵體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，防止過(guò)載運(yùn)行。
整個(gè)過(guò)程中，氣體在封閉流道內(nèi)完成吸入、壓縮、混合與排出的循環(huán)，無(wú)閥件控制，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且運(yùn)行穩(wěn)定，適用于需要連續(xù)輸送高壓氣流的場(chǎng)景。