液冷系统泵概述

离心泵概述

适用于液冷系统的可靠泵类

伊顿多款液冷系统采用无密封磁力驱动离心泵，简称磁力泵。磁力驱动泵依靠两组磁铁驱动叶轮。一组磁铁安装在电机轴上，通常称为驱动磁铁。另一组磁铁安装在叶轮上（从动磁铁/叶轮磁铁）。驱动磁铁旋转时，会带动叶轮磁铁和叶轮以相同转速旋转。这种泵的设计取消了泵密封件。密封件通常会因电机轴旋转摩擦发生磨损，是泄漏的主要来源。我们的离心泵将驱动磁铁一体模塑在叶轮内部，并采用热塑性材料涂覆，确保不会对泵送流体造成污染。因此，磁力驱动结构可保障泵的整机完整性，彻底消除轴或密封处的泄漏风险。

磁力驱动离心泵具有多项特点，使其成为冷水机组/冷却系统应用的首选。在正确运行条件下，该泵无关键易损件，使用寿命远高于容积式泵以及带密封结构的离心泵。此外，这种设计不会产生可能堵塞系统过滤器的颗粒，因此泵的性能不会随时间推移而发生衰减。所有泵都会向流体传递一定的热量，必须尽量降低泵带入的热量，保障循环冷水机具备严格的温度稳定性。磁力泵发热摩擦表面极少，向流体传递的热量远低于其他泵型。

使用寿命长且基本无需维护，叠加其他设计优势，使磁力驱动离心泵成为伊顿液冷系统的首选之一。

容积式泵 (PDP) 的优势与工作原理

PDP 泵的工作方式及在系统中的适用场景

转子旋转时（通常为每秒 1725 转），偏心结构驱动叶片沿槽向内滑动，腔室从吸液口向排液口运动过程中容积不断缩小。泵送流体不可压缩，到达排液口时被腔室挤压排出。

请注意，随着转子转动且腔室容积变化，叶片会在槽内呈 “浮动” 状态。离心力与流体压力共同将叶片向外顶出，使其紧贴壳体内壁，实现有效密封。叶片与套筒之间有一层极薄的流体，可将摩擦降至最低。

这类容积式泵具备自吸能力。与离心泵或涡轮泵不同，其流量稳定，不受系统压降影响。泵内置泄压阀，设定 60 psi 时开启旁通，防止系统超压。

容积式泵具有很高的成本效益。伊顿为循环冷水机提供该类泵，流量范围为 1.3‑10 gpm。小型泵可选黄铜或不锈钢泵壳。黄铜适合大多数应用；去离子水或高纯水应用建议使用不锈钢泵壳。若不确定哪款泵适配您的应用，请联系我们的应用工程师。

详细了解伊顿采用容积式泵环境液冷系统和循环冷水机组。

再生涡轮泵简介

再生涡轮泵的工作原理及优势

伊顿配套循环冷水机的 TB‑5 涡轮泵是一款再生涡轮泵。

再生涡轮泵通常归为离心泵大类。该泵借鉴普通离心泵部分工作原理，但性能特征与离心泵存在显著差异。

这种流体多次螺旋/环形往复运动的过程称为再生，赋予了这种涡轮泵的再生特性。相比普通离心泵，再生原理是再生涡轮泵能够输出高压的关键。从效果上看，单叶轮、泵壳结构更简单的再生涡轮泵，可以达到多级离心泵的压力水平。

再生涡轮泵适合需要高压力且要求结构紧凑的应用。再生涡轮泵压力‑流量（扬程‑流量）曲线较陡，可轻松克服管路阻力，例如临时堵塞，或长距离管道或软管的摩擦阻力。压力特性曲线较陡，意味着即使压力或阻力变化很大，流量变化也相对较小。

再生涡轮泵的另一个重要特性是无脉动流量。高压应用也可选用活塞泵、隔膜泵、齿轮泵等容积式泵，但这类泵普遍存在两项明显短板。多数容积式泵输出流量存在脉动，会造成终端应用性能波动，同时引发振动、机械损伤与气蚀问题。容积式泵通常机械结构复杂，且常有摩擦和磨损问题，会增加维护和维修成本。再生涡轮泵不存在这两类问题。在现有的再生涡轮泵产品中，泵供应商会提供多种附加结构，拓展产品用途和功能。第一种是采用双面浮动涡轮叶轮设计（见图 4）。叶轮两侧压力均衡，叶轮与泵壳之间形成一层极薄流体动压液膜。该液膜有助于防止叶轮磨损，并使叶轮自动调整至最佳轴向位置。

再生涡轮泵进口经过特殊设计，平缓地将流体加速至流道流速，从而减轻气蚀效应。该特性尤其适用于流体温度接近沸点或输送低蒸气压流体的应用。这类泵进口经过特殊设计，平缓地将流体加速至流道流速，从而减轻气蚀效应。"即便发生气蚀或流体含有夹带蒸汽，此类涡轮泵也可处理体积占比 50% 以上的蒸汽。该泵可选用多种金属与弹性体材质，提供易维修机械密封以及无密封两种结构。

选择循环冷水机泵

为循环冷水机选择合适的泵

在配置循环冷水机满足您的需求时，选择合适的泵类型至关重要。可将系统压降作为选型基本判断依据。

想一想：“我的系统压降是多少？” 将系统的压力-流量曲线叠加到冷水机的泵性能曲线上。两条曲线的交点即为该泵接入系统后的预期工作流量。确定预期流量后，可参照循环冷水机选型示例，确认系统散热能力足以移除热负载。可能需要比对多条曲线，才能找到流量满足要求的泵。

如果您不清楚系统压降，建议选用容积式 (PD) 泵。PD 泵的流量不受系统压降影响。出于系统安全考虑，泵内置旁通阀，且出厂设定开启压力 90 PSI。因此，如果系统压降大于 90 PSI，泵将处于旁通工作模式。需要改用大直径短软管，降低系统压降。

泵过滤器

容积式泵对水系统中的颗粒物很敏感。选用容积式泵时，必须配置水过滤器。如果循环冷水机配有水过滤器，建议每周检查过滤器。对于新安装的系统，过滤器会迅速积聚系统安装过程中混入的杂质，造成系统性能下降。请在新系统安装完成一天后检查滤芯，以确保过滤器清洁且系统能以最大容量运行。完成初次检查后，保持每周检查一次过滤器。建议常备备用滤芯。为进一步延长泵的使用寿命，建议定期检查并清洁泵滤网。建议频率请参阅使用手册。

"离心泵不建议搭配使用水过滤器和去离子滤芯。过滤器和滤芯会显著增大系统压降，降低流量。如果需要使用水过滤器或去离子滤芯，建议选用涡轮泵。涡轮泵受压降的影响较小。"

泵寿命

容积式泵配有石墨叶片，如上所述，石墨叶片对固体颗粒敏感。除使用水过滤器外，还建议 PD 泵运行 8,000 – 10,000 小时后即予以更换。这将避免设备损坏，并减少因停机时间过长产生的相关成本。

离心泵和涡轮泵对水流中的颗粒物耐受度更高，使用寿命通常比 PD 泵更长。建议离心泵和涡轮泵运行 28,000 小时即予以更换。

泵成本

伊顿的标准款冷水机组配有容积式泵。升级为离心泵或涡轮泵需要额外付费，加价金额取决于泵的尺寸。

如果您在选泵方面需要更多帮助，请联系伊顿，与我们的工程团队讨论您的应用需求。