泵的知識(shí)

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泵的知識(shí)

泵知識(shí)簡介

時(shí)間：2012-11-1 15:51:53來源：www.seopuji.net作者：中耐泵業(yè)

一

、泵的定義
泵是輸送液體或使液體增壓的機(jī)械

。它將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能或其他外部能量傳送給液體,使液體能量增加

。
二

、泵的主要用途
泵主要用來輸送液體包括水

、油

、酸堿液

、乳化液

、懸乳液和液態(tài)金屬等

，也可輸送液體、氣體混合物以及含懸浮固體物的液體

。

三

、泵的發(fā)展簡史
水的提升對于人類生活和生產(chǎn)都十分重要。古代就已有各種提水器具

，例如埃及的鏈泵（公元前17世紀(jì)）

，中國的桔槔（公元前17世紀(jì)）、轆轤（公元前11世紀(jì)）和水車（公元1世紀(jì)）

。比較著名的還有公元前三世紀(jì)

，阿基米德發(fā)明的螺旋桿，可以平穩(wěn)連續(xù)地將水提至幾米高處

，其原理仍為現(xiàn)代螺桿泵所利用

。
公元前200年左右，古希臘工匠克特西比烏斯發(fā)明的滅火泵是一種原始的活塞泵

，已具備典型活塞泵的主要元件

，但活塞泵只是在出現(xiàn)了蒸汽機(jī)之后才得到迅速發(fā)展。
1840～1850年

，美國沃辛頓發(fā)明泵缸和蒸汽缸對置的

，蒸汽直接作用的活塞泵

，標(biāo)志著現(xiàn)代活塞泵的形成。19世紀(jì)是活塞泵發(fā)展的高潮時(shí)期

，當(dāng)時(shí)已用于水壓機(jī)等多種機(jī)械中

。然而隨著需水量的劇增，從20世紀(jì)20年代起

，低速的

、流量受到很大限制的活塞泵逐漸被高速的離心泵和回轉(zhuǎn)泵所代替。但是在高壓小流量領(lǐng)域往復(fù)泵仍占有主要地位

，尤其是隔膜泵

、柱塞泵獨(dú)具優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用日益增多

。
回轉(zhuǎn)泵的出現(xiàn)與工業(yè)上對液體輸送的要求日益多樣化有關(guān)

。早在1588年就有了關(guān)于四葉片滑片泵的記載，以后陸續(xù)出現(xiàn)了其他各種回轉(zhuǎn)泵

，但直到19世紀(jì)回轉(zhuǎn)泵仍存在泄漏大

、磨損大和效率低等缺點(diǎn)。20世紀(jì)初

，人們解決了轉(zhuǎn)子潤滑和密封等問題

，并采用高速電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，適合較高壓力

、中小流量和各種粘性液體的回轉(zhuǎn)泵才得到迅速發(fā)展

。回轉(zhuǎn)泵的類型和適宜輸送的液體種類之多為其他各類泵所不及

。
利用離心力輸水的想法早出現(xiàn)在列奧納多達(dá)芬奇所作的草圖中

。1689年，法國物理學(xué)家帕潘發(fā)明了四葉片葉輪的蝸殼離心泵

。但更接近于現(xiàn)代離心泵的

，則是1818年在美國出現(xiàn)的具有徑向直葉片、半開式雙吸葉輪和蝸殼的所謂馬薩諸塞泵

。1851～1875年

，帶有導(dǎo)葉的多級離心泵相繼被發(fā)明，使得發(fā)展高揚(yáng)程離心泵成為可能

。
盡管早在1754年

，瑞士數(shù)學(xué)家歐拉就提出了葉輪式水力機(jī)械的基本方程式，奠定了離心泵設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)

，但直到19世紀(jì)末

，高速電動(dòng)機(jī)的發(fā)明使離心泵獲得理想動(dòng)力源之后，它的優(yōu)越性才得以充分發(fā)揮。在英國的雷諾和德國的普夫萊德雷爾等許多學(xué)者的理論研究和實(shí)踐的基礎(chǔ)上

，離心泵的效率大大提高

，它的性能范圍和使用領(lǐng)域也日益擴(kuò)大，已成為現(xiàn)代應(yīng)用廣

、產(chǎn)量大的泵

。
四、泵的分類
泵通常按工作原理分容積式泵

、動(dòng)力式泵和其他類型泵

，如射流泵、水錘泵

、電磁泵

、氣體升液泵。
泵除按工作原理分類外

，還可按其他方法分類和命名。例如

，按驅(qū)動(dòng)方法可分為電動(dòng)泵和水輪泵等

；
按結(jié)構(gòu)可分為單級泵和多級泵；按用途可分為鍋爐給水泵和計(jì)量泵等

；
按輸送液體的性質(zhì)可分為水泵

、油泵和泥漿泵等。
五

、泵的工作原理
容積式泵是依靠工作元件在泵缸內(nèi)作往復(fù)或回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)

，使工作容積交替地增大和縮小，以實(shí)現(xiàn)液體的吸入和排出

。工作元件作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的容積式泵稱為往復(fù)泵

，作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的稱為回轉(zhuǎn)泵。前者的吸入和排出過程在同一泵缸內(nèi)交替進(jìn)行

，并由吸入閥和排出閥加以控制

；后者則是通過齒輪、螺桿

、葉形轉(zhuǎn)子或滑片等工作元件的旋轉(zhuǎn)作用

，迫使液體從吸入側(cè)轉(zhuǎn)移到排出側(cè)。
容積式泵在一定轉(zhuǎn)速或往復(fù)次數(shù)下的流量是一定的

，幾乎不隨壓力而改變

；往復(fù)泵的流量和壓力有較大脈動(dòng)，需要采取相應(yīng)的消減脈動(dòng)措施

；回轉(zhuǎn)泵一般無脈動(dòng)或只有小的脈動(dòng)

；具有自吸能力，泵啟動(dòng)后即能抽除管路中的空氣吸入液體

；啟動(dòng)泵時(shí)必須將排出管路閥門完全打開

；往復(fù)泵適用于高壓力和小流量

；回轉(zhuǎn)泵適用于中小流量和較高壓力；往復(fù)泵適宜輸送清潔的液體或氣液混合物

�

？偟膩碚f，容積泵的效率高于動(dòng)力式泵

。動(dòng)力式泵靠快速旋轉(zhuǎn)的葉輪對液體的作用力

，將機(jī)械能傳遞給液體，使其動(dòng)能和壓力能增加

，然后再通過泵缸

，將大部分動(dòng)能轉(zhuǎn)換為壓力能而實(shí)現(xiàn)輸送。動(dòng)力式泵又稱葉輪式泵或葉片式泵

。離心泵是常見的動(dòng)力式泵

。
動(dòng)力式泵在一定轉(zhuǎn)速下產(chǎn)生的揚(yáng)程有一限定值，揚(yáng)程隨流量而改變

；工作穩(wěn)定

，輸送連續(xù)，流量和壓力無脈動(dòng)

；一般無自吸能力

，需要將泵先灌滿液體或?qū)⒐苈烦槌烧婵蘸蟛拍荛_始工作；適用性能范圍廣

；適宜輸送粘度很小的清潔液體

，特殊設(shè)計(jì)的泵可輸送泥漿、污水等或水輸固體物

。動(dòng)力式泵主要用于給水

、排水、灌溉

、流程液體輸送

、電站蓄能、液壓傳動(dòng)和船舶噴射推進(jìn)等

。
其他類型的泵是指以另外的方式傳遞能量的一類泵

。例如射流泵是依靠高速噴射出的工作流體，將需要輸送的流體吸入泵內(nèi)

，并通過兩種流體混合進(jìn)行動(dòng)量交換來傳遞能量

；水錘泵是利用流動(dòng)中的水被突然制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的能量，使其中的一部分水壓升到一定高度

；電磁泵是使通電的液態(tài)金屬在電磁力作用下

，產(chǎn)生流動(dòng)而實(shí)現(xiàn)輸送；氣體升液泵通過導(dǎo)管將壓縮空氣或其他壓縮氣體送至液體的底層處，使之形成較液體輕的氣液混合流體

，再借管外液體的壓力將混合流體壓升上來

。
六、泵的主要性能參數(shù)
泵的性能參數(shù)主要有流量和揚(yáng)程

，此外還有軸功率

、轉(zhuǎn)速和必需汽蝕裕量。
流量是指單位時(shí)間內(nèi)通過泵出口輸出的液體量

，一般采用體積流量

；
揚(yáng)程是單位重量輸送液體從泵入口至出口的能量增量，對于容積式泵

，能量增量主要體現(xiàn)在壓力能增加上

，所以通常以壓力增量代替揚(yáng)程來表示。
泵的效率不是一個(gè)獨(dú)立性能參數(shù)

，它可以由別的性能參數(shù)例如流量

、揚(yáng)程和軸功率按公式計(jì)算求得。反之

，已知流量

、揚(yáng)程和效率，也可求出軸功率

。
泵的各個(gè)性能參數(shù)之間存在著一定的相互依賴變化關(guān)系，可以通過對泵進(jìn)行試驗(yàn)

，分別測得和算出參數(shù)值

，并畫成曲線來表示，這些曲線稱為泵的特性曲線

。每一臺(tái)泵都有特定的特性曲線

，由泵制造廠提供。通常在工廠給出的特性曲線上還標(biāo)明推薦使用的性能區(qū)段

，稱為該泵的工作范圍

。
泵的實(shí)際工作點(diǎn)由泵的曲線與泵的裝置特性曲線的交點(diǎn)來確定。選擇和使用泵

，應(yīng)使泵的工作點(diǎn)落在工作范圍內(nèi)

，以保證運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)濟(jì)性和安全。此外

，同一臺(tái)泵輸送粘度不同的液體時(shí)

，其特性曲線也會(huì)改變。通常

，泵制造廠所給的特性曲線大多是指輸送清潔冷水時(shí)的特性曲線

。對于動(dòng)力式泵，隨著液體粘度增大，揚(yáng)程和效率降低

，軸功率增大

，所以工業(yè)上有時(shí)將粘度大的液體加熱使粘性變小，以提高輸送效率

。

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