各種泵的工作原理（二）
泵主要是用來輸送水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態(tài)金屬等液體，也可輸送液、氣混合物及含懸浮固體物的液體。這里給大家介紹一下各種泵的工作原理及其性能特點(diǎn)，希望對大家有所幫助。
十、旋渦泵
旋渦泵的葉片凹槽中的液體，被離心力甩向流道，一次增壓；流道中液體又因槽中液體被甩出形成低壓，再次進(jìn)入凹槽，再次增壓；多次的凹槽--流道--凹槽的漩渦運(yùn)動，從而獲得較高壓頭。
旋渦泵的優(yōu)點(diǎn)
1、W型單級直連旋渦泵是供吸送清水或物理化學(xué)性質(zhì)類似于水的液體之用，使用液溫不超過60，常用于鍋爐給水的配套，在造船、輕紡、化工、冶金、機(jī)械制造、水產(chǎn)養(yǎng)殖、固定消防穩(wěn)壓、熱交換機(jī)組、農(nóng)業(yè)遠(yuǎn)程噴灌等部門等都有廣泛的應(yīng)用。
2、旋渦泵體積小、重量輕的特點(diǎn)在船舶裝置中具有極大的*性。具有自吸能力或借助于簡單裝置來實(shí)現(xiàn)自吸。
3、具有陡降的揚(yáng)程特性曲線，因此，對系統(tǒng)中的壓力波動不敏感。某些旋渦泵可實(shí)現(xiàn)汽液混輸。這對于抽送含有氣體的易揮發(fā)的液體和汽化壓力很高的高溫液體具有重要的意義。
4、旋渦泵結(jié)構(gòu)簡單、鑄造和加工工藝都容易實(shí)現(xiàn)，某些旋渦泵零件還可以使用非金屬材料，如塑料、尼龍模壓葉輪等。
旋渦泵的缺點(diǎn)
1、效率較低，不超過55%，大多數(shù)旋渦泵的效率在20-40%，因此妨礙了它向大功率方向發(fā)展。
2、旋渦泵的汽蝕性能較差。
3、旋渦泵不能用來抽送粘性較大的介質(zhì)。因隨著液體粘性的增加，泵的揚(yáng)程和效率會急劇降低，介質(zhì)的粘度限制在114厘沲之內(nèi)。
4、旋渦泵葉輪和泵體之間的徑向間隙和軸向間隙的要求較嚴(yán)給加工和裝配工藝帶來一定困難。
5、抽送的介質(zhì)只限于純凈的液體。當(dāng)液體中含有固體顆粒時，就會因磨損引起軸向和徑向的間隙增大而降低泵的性能或?qū)е滦郎u泵不能工作。
十一、葉片泵
因為歷史的葉片泵根據(jù)中類型的不同有兩種：一)專門指容積泵中的滑片泵。二)指動力式泵的三泵(離心泵、混流泵、軸流泵)或其他特殊的泵。這類泵產(chǎn)品一般不會叫葉片泵。但作為專著，葉片泵幾乎全部是指離心泵、混流泵、軸流泵等(一級建造師2014《機(jī)電工程與管理實(shí)務(wù)》中稱這三類為葉輪泵)。根據(jù)其每轉(zhuǎn)的理論排量是固定值還是可變值，可以分為葉片式變量泵和葉片式定量泵。
葉片泵的優(yōu)點(diǎn)
1、輸出流量比齒輪泵均勻，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪聲小。
2、工作壓力較高，容積效率也較高。
3、單作用式葉片泵(Tokimec東京計器葉片泵)易于實(shí)現(xiàn)流量調(diào)節(jié)，雙作用式葉片泵則因轉(zhuǎn)子所受徑向液壓力平衡，使用壽命長。
4、結(jié)構(gòu)緊湊，輪廓尺寸小而流量較大。
葉片泵的缺點(diǎn)
1、自吸性能較齒輪泵差，對吸油條件要求較嚴(yán)，其轉(zhuǎn)速范圍必須在500~ 1500 r/min范圍內(nèi)。
2、對油液污染較敏感，葉片容易被油液中雜質(zhì)咬死，工作可靠性較差。
3、結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，零件制造精度要求較高，價格較高。葉片泵一般用在中壓(6.3 MPa)液壓系統(tǒng)中，主要用于機(jī)床控制，特別是雙作用式葉片泵(東京計器SQP葉片泵)因流量脈動很小，因此在精密機(jī)床中得到廣泛使用。
十二、蒸汽噴射泵
蒸汽噴射泵工作時蒸汽進(jìn)入噴嘴后，高速噴出，產(chǎn)生低壓，將氣體吸入并在混合室混合，經(jīng)擴(kuò)大管后，動能轉(zhuǎn)變?yōu)閴簭?qiáng)能。如果吸入的氣體來自容器，容器減壓，即可稱作噴射真空泵。
蒸汽噴射泵的性能特點(diǎn)
1、該泵無機(jī)械運(yùn)動部分，不受摩擦、潤滑、振動等條件限制，因此可制成抽氣能力很大的泵。只要泵的結(jié)構(gòu)材料選擇適當(dāng)，對于排除具有腐蝕性氣體、含有機(jī)械雜質(zhì)的氣體以及水蒸等場合極為有利。
2、結(jié)構(gòu)簡單、重量輕，占地面積小。
3、工作蒸汽壓力為4～9×105Pa，在一般的冶金、化工、醫(yī)藥等企業(yè)中都具備這樣的水蒸汽源。
因水蒸汽噴射泵具有上述特點(diǎn)，所以廣泛用于冶金、化工、醫(yī)藥、石油以及食品等工業(yè)部門。
十三、軸流管道泵
軸流管道泵的葉輪設(shè)計成軸流式。轉(zhuǎn)速很高，如果電機(jī)功率、葉輪直徑、管道直徑足夠大的話，流量可以很大。
軸流管道泵的性能特點(diǎn)
1、管道泵結(jié)構(gòu)緊湊,機(jī)泵一體化,體積小.其立式結(jié)構(gòu)具有安裝占地面積小,運(yùn)行平穩(wěn),安裝無需調(diào)整
2、泵進(jìn)出口設(shè)計成規(guī)格相同法蘭,且位于同一中心在線,可象閥門一樣直接安裝在管路上,且中心低,便于管道布置,安裝方便.
3、泵與電機(jī)同軸,軸向尺寸短,使泵運(yùn)行更加平穩(wěn),噪音低.
4、取消傳統(tǒng)軸封方式,避免了輸送介質(zhì)的外泄,因此具有*無泄漏的顯著特點(diǎn).
十四、自吸泵
自吸泵的工作原理是：水泵啟動前先在泵殼內(nèi)灌滿水(或泵殼內(nèi)自身存有水)。啟動后葉輪高速旋轉(zhuǎn)使葉輪槽道中的水流向渦殼，這時入口形成真空，使進(jìn)水逆止門打開，吸入管內(nèi)的空氣進(jìn)入泵內(nèi)，并經(jīng)葉輪槽道到達(dá)外緣。
自吸泵的性能特點(diǎn)
自吸泵屬自吸式離心泵，它具有結(jié)構(gòu)緊湊、操作方便、運(yùn)行平穩(wěn)、維護(hù)容易、效率高、壽命長，并有較強(qiáng)的自吸能力等優(yōu)點(diǎn)。管路不需安裝底閥，工作前只需保證泵體內(nèi)儲有定量引液即可。不同液體可采用不同材質(zhì)自吸泵。
1、排污能力強(qiáng)：特殊的葉輪防堵設(shè)計，確保了泵且無堵塞。
2、節(jié)能：采用水力模型，效率比一般自吸泵高3～5%。
3、自吸性能好：自吸高度比一般自吸泵高1米，且自吸時間更短。
十五、活塞泵
活塞泵工作時借活塞在汽缸內(nèi)的往復(fù)作用使缸內(nèi)容積反復(fù)變化，以吸入和排出流體。
活塞泵的性能特點(diǎn)
活塞泵又叫電動往復(fù)泵，從結(jié)構(gòu)分為單缸和多缸，其特點(diǎn)是揚(yáng)程較高。適用于輸送常溫?zé)o固體顆粒的油乳化液等。用于油田、煤層注水、注油、采油；膛壓機(jī)水壓機(jī)的動力泵，水力清砂，化肥廠輸送氨液等。若過流部件為不銹鋼時，可輸送腐蝕性液體。另外根據(jù)結(jié)構(gòu)材質(zhì)的不同還可以輸送高溫焦油、礦泥、高濃度灰漿、高粘度液體等。
活塞泵適用于高壓、小流量的場合，特別是流量小于100米3/小時，排出壓力大于9.8兆帕?xí)r，更顯示出它較高的效率和良好的運(yùn)行性能。它吸入性能好，能抽吸各種不同介質(zhì)、不同粘度的液體。因此，在石油化學(xué)工業(yè)、機(jī)械制造工業(yè)、造紙、食品加工、醫(yī)藥生產(chǎn)等方面應(yīng)用很廣。低中速活塞泵速度低，可用人力操作和畜力拖動，適用于農(nóng)村給水和小型灌溉。
十六、羅茨真空泵
羅茨泵的工作原理與羅茨鼓風(fēng)機(jī)相似。由于轉(zhuǎn)子的不斷旋轉(zhuǎn)，被抽氣體從進(jìn)氣口吸入到轉(zhuǎn)子與泵殼之間的空間v0內(nèi)，再經(jīng)排氣口排出。由于吸氣后v0空間是全封閉狀態(tài)，所以，在泵腔內(nèi)氣體沒有壓縮和膨脹。但當(dāng)轉(zhuǎn)子頂部轉(zhuǎn)過排氣口邊緣，v0空間與排氣側(cè)相通時，由于排氣側(cè)氣體壓強(qiáng)較高，則有一部分氣體返沖到空間v0中去，使氣體壓強(qiáng)突然增高。當(dāng)轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動時，氣體排出泵外。
羅茨真空泵的性能特點(diǎn)
1、在較寬的壓強(qiáng)范圍內(nèi)有較大的抽速；
2、起動快，能立即工作；
3、對被抽氣體中含有的灰塵和水蒸氣不敏感；
4、轉(zhuǎn)子不必潤滑，泵腔內(nèi)無油；
5、振動小，轉(zhuǎn)子動平衡條件較好，沒有排氣閥；
6、驅(qū)動功率小，機(jī)械摩擦損失小；
7、結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小；
8、運(yùn)轉(zhuǎn)維護(hù)費(fèi)用低。
因此，羅茨泵在冶金、石油化工、造紙、食品、電子工業(yè)部門得到廣泛的應(yīng)用。
十七、旋片式真空泵
旋片泵的旋片把轉(zhuǎn)子、泵腔和兩個端蓋所圍成的月牙形空間分隔成A、B、C三部分，當(dāng)轉(zhuǎn)子按箭頭方向旋轉(zhuǎn)時，與吸氣口相通的空間A的容積是逐漸增大的，正處于吸氣過程。而與排氣口相通的空間C的容積是逐漸縮小的，正處于排氣過程。居中的空間B的容積也是逐漸減小的，正處于壓縮過程。
由于空間A的容積是逐漸增大(即膨脹)，氣體壓強(qiáng)降低，泵的入口處外部氣體壓強(qiáng)大于空間A內(nèi)的壓強(qiáng)，因此將氣體吸入。當(dāng)空間A與吸氣口隔絕時，即轉(zhuǎn)至空間B的位置，氣體開始被壓縮，容積逐漸縮小，后與排氣口相通。當(dāng)被壓縮氣體超過排氣壓強(qiáng)時，排氣閥被壓縮氣體推開，氣體穿過油箱內(nèi)的油層排至大氣中。由泵的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，達(dá)到連續(xù)抽氣的目的。如果排出的氣體通過氣道而轉(zhuǎn)入另一級(低真空級)，由低真空級抽走，再經(jīng)低真空級壓縮后排至大氣中，即組成了雙級泵。這時總的壓縮比由兩級來負(fù)擔(dān)，因而提高了極限真空度。
旋片式真空泵的性能特點(diǎn)
旋片式真空泵(簡稱旋片泵)是一種油封式機(jī)械真空泵。其工作壓強(qiáng)范圍為101325~1.33×10-2(Pa)屬于低真空泵。它可以單獨(dú)使用，也可以作為其它高真空泵或超高真空泵的前級泵。它已廣泛地應(yīng)用于冶金、機(jī)械、軍工、電子、化工、輕工、石油及醫(yī)藥等生產(chǎn)和科研部門。
1、體積小、重量輕、噪音低；
2、設(shè)有氣鎮(zhèn)閥，可抽除少量水蒸氣；在環(huán)境溫度五攝氏度到四十?dāng)z氏度范圍內(nèi)，進(jìn)氣口壓強(qiáng)小于1.3X103帕的條件下允許長期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，被抽氣體相對濕度大于百分之九十時，應(yīng)開氣鎮(zhèn)閥。
3、設(shè)有自動防返油止回閥，啟動方便；
4、進(jìn)氣口連續(xù)暢通大氣運(yùn)轉(zhuǎn)不得超過一分種；
5、不適用于抽除對金屬有腐蝕的，對泵油起化學(xué)反應(yīng)的，含有顆粒塵埃的氣體，以及含氧過高的，有爆炸性的，有毒的氣體。
十八、泥漿泵
泥漿泵，是指在鉆探過程中向鉆孔里輸送泥漿或水等沖洗液的機(jī)械。泥漿泵是鉆探設(shè)備的重要組成部分。在常用的正循環(huán)鉆探中﹐它是將地表沖洗介質(zhì)──清水﹑泥漿或聚合物沖洗液在一定的壓力下，經(jīng)過高壓軟管﹑水及鉆桿柱中心孔直送鉆頭的底端，以達(dá)到冷卻鉆頭、將切削下來的巖屑清除并輸送到地表的目的。常用的泥漿泵是活塞式或柱塞式的，由動力機(jī)帶動泵的曲軸回轉(zhuǎn)，曲軸通過十字頭再帶動活塞或柱塞在泵缸中做往復(fù)運(yùn)動。在吸入和排出閥的交替作用下，實(shí)現(xiàn)壓送與循環(huán)沖洗液的目的。
泥漿泵的性能特點(diǎn)
1、可輸送高濃度高粘度<10000PaS及含有顆粒的懸浮漿液。
2、輸送液流穩(wěn)定、無過流、脈動及攪拌、剪切漿液現(xiàn)象。
3、排出壓力與轉(zhuǎn)速無關(guān) ，低流量也可保持高的排出壓力。
4、流量與轉(zhuǎn)速成正比，通過變速機(jī)構(gòu)或調(diào)速電機(jī)可實(shí)現(xiàn)流量調(diào)節(jié)。
5、自吸能力強(qiáng)，不用裝底閥可直接抽吸液體。
6、泵可逆轉(zhuǎn)，液體流向由泵的旋轉(zhuǎn)方向來改變，適用于管道需反正向沖洗的場合。
7、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、振動、噪聲小。
8、結(jié)構(gòu)簡單、拆裝維修方便。
I-1B型濃漿泵廣泛就應(yīng)用于化工、制藥、釀造、造紙、食品等單位。
十九、氣氣增壓泵
氣氣增壓泵以壓縮空氣為動力，將低壓氣體壓力升高后連續(xù)輸出，終輸出壓力可升高至動力源壓力的兩倍甚至數(shù)十倍，是無污染的氣體增壓裝置。根據(jù)輸出壓力和結(jié)構(gòu)形式又分成低壓泵和高壓泵。低壓泵主要用于當(dāng)現(xiàn)場氣源壓力不足或不穩(wěn)定，不能保證氣動裝置的低使用壓力時，維持氣動裝置正常工作，滿足設(shè)備的局部高壓用氣要求。高壓泵主要用于增壓非普通壓縮空氣場合，如把氮?dú)狻⒑?、氬氣等增壓至幾十兆帕并裝入高壓儲氣罐。
氣氣增壓泵的性能特點(diǎn)
1、工作壓力范圍大，選用不同型號的泵可獲得不同的壓力區(qū)域，調(diào)節(jié)輸入氣壓輸出氣壓相應(yīng)得到調(diào)整?？蛇_(dá)到*的壓力，氣體90Mpa
2、流量范圍廣，對所有型號泵僅0.1Kg氣壓就能平穩(wěn)工作，此時獲得小的流量，調(diào)節(jié)進(jìn)氣量后可得到不同的流量。
3、易于控制，從簡單的手動控制到*的自動控制均可滿足要求。
4、自動重新啟動，無論何種原因造成保壓回路壓力下降，將自動重新啟動，補(bǔ)充泄漏壓力，保持回路壓力恒定。
5、操作安全，采用氣體驅(qū)動，無電弧及火花，可在危險場合使用。
6、大節(jié)能可達(dá)70%，因為保持保壓不消耗任何能量。
二十、氣液增壓泵
氣液增壓泵由單向閥控制的高壓柱塞不斷的將液體排出，增壓泵的出口壓力大小與空氣驅(qū)動壓力有關(guān)。當(dāng)驅(qū)動部分和輸出液體部分之間的壓力達(dá)到平衡時，增壓泵會停止運(yùn)行，不再消耗空氣。當(dāng)輸出壓力下降或空氣驅(qū)動壓力增加時，增壓泵會自動啟動運(yùn)行，直到再次達(dá)到壓力平衡后自動停止。采用單氣控非平衡氣體分配閥來實(shí)現(xiàn)泵的自動往復(fù)運(yùn)動，泵體氣驅(qū)部分采用鋁合金制造。接液部分根據(jù)介質(zhì)不同選用碳鋼或不銹鋼，泵的全套密封件均為進(jìn)口產(chǎn)品，從而保證了氣液增壓泵的性能。
氣液增壓泵的性能特點(diǎn)
1、輸出壓力高：液泵大可達(dá)640MPa，氣泵大可至200MPa
2、使用范圍廣：工作介質(zhì)可為液壓油.水及大部分化學(xué)腐蝕性液體，而且可靠性高，免維護(hù)壽命長。
3、輸出流量范圍廣：對所有型號泵僅需較小驅(qū)動氣壓就能平穩(wěn)工作，此時獲得較小流量，調(diào)節(jié)驅(qū)動進(jìn)氣量后可獲得不同流量。
4、應(yīng)用靈活：選用不同型號的泵，可獲得不同的壓力區(qū)域。
5、易于調(diào)節(jié)：在泵的壓力范圍內(nèi)，調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)閥從而調(diào)節(jié)進(jìn)氣壓力，輸出液壓相應(yīng)相應(yīng)得到無極調(diào)整。
6、自動保壓：無論何種原因造成保壓回路壓力下降，將自動啟動，補(bǔ)充泄漏壓力，保持回路壓力恒定。
7、操作安全：采用氣體驅(qū)動，無電弧及火花，可在危險場所使用。
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