泵的文化發展曆史以及各種類泵的形成
http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-07 09:21:27 來源:中國泵閥網
泵是輸送液體或使液體增壓的機械。它將原動機的機械能或其他外部能量傳送給液體,使液體能量增加。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。
水的提升對於人類生活和生產都十分重要。古代就已有各種提水器具,例如埃及的鏈泵(公元前17世紀),中國的桔槔(公元前17世紀)、轆轤(公元前11世紀)和水車(公元1世紀)。比較著名的還有公元前三世紀,阿基米德發明的螺旋杆,可以平穩連續地將水提至幾米高處,其原理仍為現代螺杆泵所利用。
公元前200年(nian)左(zuo)右(you),古(gu)希(xi)臘(la)工(gong)匠(jiang)克(ke)特(te)西(xi)比(bi)烏(wu)斯(si)發(fa)明(ming)的(de)滅(mie)火(huo)泵(beng)是(shi)一(yi)種(zhong)最(zui)原(yuan)始(shi)的(de)活(huo)塞(sai)泵(beng),已(yi)具(ju)備(bei)典(dian)型(xing)活(huo)塞(sai)泵(beng)的(de)主(zhu)要(yao)元(yuan)件(jian),但(dan)活(huo)塞(sai)泵(beng)隻(zhi)是(shi)在(zai)出(chu)現(xian)了(le)蒸(zheng)汽(qi)機(ji)之(zhi)後(hou)才(cai)得(de)到(dao)迅(xun)速(su)發(fa)展(zhan)。
1840~1850年,美國沃辛頓發明泵缸和蒸汽缸對置的,蒸汽直接作用的活塞泵,標誌著現代活塞泵的形成。19世紀是活塞泵發展的高潮時期,當時已用於水壓機等多種機械中。然而隨著需水量的劇增,從20世紀20年代起,低速的、流量受到很大限製的活塞泵逐漸被高速的離心泵和回轉泵所代替。但是在高壓小流量領域往複泵仍占有主要地位,尤其是隔膜泵、柱塞泵獨具優點,應用日益增多。
回轉泵的出現與工業上對液體輸送的要求日益多樣化有關。早在1588年就有了關於四葉片滑片泵的記載,以後陸續出現了其他各種回轉泵,但直到19世紀回轉泵仍存在泄漏大、磨損大和效率低等缺點。20世紀初,人們解決了轉子潤滑和密封等問題,並采用高速電動機驅動,適合較高壓力、中小流量和各種粘性液體的回轉泵才得到迅速發展。回轉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最早出現在列奧納多·達芬奇所作的草圖中。1689年,法國物理學家帕潘發明了四葉片葉輪的蝸殼離心泵。但更接近於現代離心泵的,則是1818年在美國出現的具有徑向直葉片、半開式雙吸葉輪和蝸殼的所謂馬薩諸塞泵。1851~1875年,帶有導葉的多級離心泵相繼被發明,使得發展高揚程離心泵成為可能。
盡管早在1754年,瑞士數學家歐拉就提出了葉輪式水力機械的基本方程式,奠定了離心泵設計的理論基礎,但直到19shijimo,gaosudiandongjidefamingshilixinbenghuodelixiangdongliyuanzhihou,tadeyouyuexingcaideyichongfenfahui。zaiyingguodeleinuohedeguodepufulaideleierdengxuduoxuezhedelilunyanjiuheshijiandejichushang,lixinbengdexiaolvdadatigao,tadexingnengfanweiheshiyonglingyuyeriyikuoda,yichengweixiandaiyingyongzuiguang、產量最大的泵。
泵通常按工作原理分容積式泵、動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,按驅動方法可分為電動泵和水輪泵等;按結構可分為單級泵和多級離心泵;按用途可分為鍋爐給水泵和計量泵等;按輸送液體的性質可分為水泵、油泵和泥漿泵等。
rongjishibengshiyikaogongzuoyuanjianzaibenggangneizuowangfuhuohuizhuanyundong,shigongzuorongjijiaotidizengdahesuoxiao,yishixianyetidexiruhepaichu。gongzuoyuanjianzuowangfuyundongderongjishibengchengweiwangfubeng,zuohuizhuanyundongdechengweihuizhuanbeng。qianzhedexiruhepaichuguochengzaitongyibenggangneijiaotijinxing,bingyouxirufahepaichufajiayikongzhi;後者則是通過齒輪、螺杆、葉形轉子或滑片等工作元件的旋轉作用,迫使液體從吸入側轉移到排出側。
容積式泵在一定轉速或往複次數下的流量是一定的,幾乎不隨壓力而改變;往複泵的流量和壓力有較大脈動,需要采取相應的消減脈動措施;回轉泵一般無脈動或隻有小的脈動;具有自吸能力,泵啟動後即能抽除管路中的空氣吸入液體;啟動泵時必須將排出管路閥門完全打開;往複泵適用於高壓力和小流量;回轉泵適用於中小流量和較高壓力;往複泵適宜輸送清潔的液體或氣液混合物。總的來說,容積泵的效率高於動力式泵。
動力式泵靠快速旋轉的葉輪對液體的作用力,將機械能傳遞給液體,shiqidongnengheyalinengzengjia,ranhouzaitongguobenggang,jiangdabufendongnengzhuanhuanweiyalinengershixianshusong。donglishibengyouchengyelunshibenghuoyepianshibeng。lixinbengshizuichangjiandedonglishibeng。
動力式泵在一定轉速下產生的揚程有一限定值,揚程隨流量而改變;工作穩定,輸送連續,流量和壓力無脈動;一般無自吸能力,需要將泵先灌滿液體或將管路抽成真空後才能開始工作;適用性能範圍廣;適宜輸送粘度很小的清潔液體,特殊設計的泵可輸送泥漿、汙水等或水輸固體物。動力式泵主要用於給水、排水、灌溉、流程液體輸送、電站蓄能、液壓傳動和船舶噴射推進等。
其qi他ta類lei型xing的de泵beng是shi指zhi以yi另ling外wai的de方fang式shi傳chuan遞di能neng量liang的de一yi類lei泵beng。例li如ru射she流liu泵beng是shi依yi靠kao高gao速su噴pen射she出chu的de工gong作zuo流liu體ti,將jiang需xu要yao輸shu送song的de流liu體ti吸xi入ru泵beng內nei,並bing通tong過guo兩liang種zhong流liu體ti混hun合he進jin行xing動dong量liang交jiao換huan來lai傳chuan遞di能neng量liang;水錘泵是利用流動中的水被突然製動時產生的能量,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金屬在電磁力作用下,產生流動而實現輸送;氣qi體ti升sheng液ye泵beng通tong過guo導dao管guan將jiang壓ya縮suo空kong氣qi或huo其qi他ta壓ya縮suo氣qi體ti送song至zhi液ye體ti的de最zui底di層ceng處chu,使shi之zhi形xing成cheng較jiao液ye體ti輕qing的de氣qi液ye混hun合he流liu體ti,再zai借jie管guan外wai液ye體ti的de壓ya力li將jiang混hun合he流liu體ti壓ya升sheng上shang來lai。
泵的性能參數主要有流量和揚程,此外還有軸功率、轉速和必需汽蝕裕量。流量是指單位時間內通過泵出口輸出的液體量,一般采用體積流量;揚(yang)程(cheng)是(shi)單(dan)位(wei)重(zhong)量(liang)輸(shu)送(song)液(ye)體(ti)從(cong)泵(beng)入(ru)口(kou)至(zhi)出(chu)口(kou)的(de)能(neng)量(liang)增(zeng)量(liang),對(dui)於(yu)容(rong)積(ji)式(shi)泵(beng),能(neng)量(liang)增(zeng)量(liang)主(zhu)要(yao)體(ti)現(xian)在(zai)壓(ya)力(li)能(neng)增(zeng)加(jia)上(shang),所(suo)以(yi)通(tong)常(chang)以(yi)壓(ya)力(li)增(zeng)量(liang)代(dai)替(ti)揚(yang)程(cheng)來(lai)表(biao)示(shi)。泵(beng)的(de)效(xiao)率(lv)不(bu)是(shi)一(yi)個(ge)獨(du)立(li)性(xing)能(neng)參(can)數(shu),它(ta)可(ke)以(yi)由(you)別(bie)的(de)性(xing)能(neng)參(can)數(shu)例(li)如(ru)流(liu)量(liang)、揚程和軸功率按公式計算求得。反之,已知流量、揚程和效率,也可求出軸功率。
bengdegegexingnengcanshuzhijiancunzaizheyidingdexianghuyilaibianhuaguanxi,keyitongguoduibengjinxingshiyan,fenbiecedehesuanchucanshuzhi,binghuachengquxianlaibiaoshi,zhexiequxianchengweibengdetexingquxian。meiyitaibengdouyoutedingdetexingquxian,youbengzhizaochangtigong。tongchangzaigongchanggeichudetexingquxianshanghaibiaomingtuijianshiyongdexingnengquduan,chengweigaibengdegongzuofanwei。
泵beng的de實shi際ji工gong作zuo點dian由you泵beng的de曲qu線xian與yu泵beng的de裝zhuang置zhi特te性xing曲qu線xian的de交jiao點dian來lai確que定ding。選xuan擇ze和he使shi用yong泵beng,應ying使shi泵beng的de工gong作zuo點dian落luo在zai工gong作zuo範fan圍wei內nei,以yi保bao證zheng運yun轉zhuan經jing濟ji性xing和he安an全quan。此ci外wai,同tong一yi台tai泵beng輸shu送song粘zhan度du不bu同tong的de液ye體ti時shi,其qi特te性xing曲qu線xian也ye會hui改gai變bian。通tong常chang,泵beng製zhi造zao廠chang所suo給gei的de特te性xing曲qu線xian大da多duo是shi指zhi輸shu送song清qing潔jie冷leng水shui時shi的de特te性xing曲qu線xian。對dui於yu動dong力li式shi泵beng,隨sui著zhe液ye體ti粘zhan度du增zeng大da,揚yang程cheng和he效xiao率lv降jiang低di,軸zhou功gong率lv增zeng大da,所suo以yi工gong業ye上shang有you時shi將jiang粘zhan度du大da的de液ye體ti加jia熱re使shi粘zhan性xing變bian小xiao,以yi提ti高gao輸shu送song效xiao率lv。