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把能量连续地传递给液体

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  泵的基础知识大全?什么是泵?泵是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体,使液体能量增加。泵主要用来输送水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等液体,也可输送液、气混合物及含悬浮固体物的液体。泵通常可按工作原理分为容积式泵、动力式泵和其他类型泵三类。除按工作原理分类外,还可按其他方法分类和命名。按驱动方法可分为电动泵和水轮泵等;按结构可分为单级泵和多级泵;按用途可分为锅炉给水泵和计量泵等;按输送液体的性质可分为水泵、油泵和泥浆泵等。泵的各个性能参数之间存在着一定的相互依赖变化关系,可以画成曲线来表示,称为泵的特性曲线,每一台泵都有自己特定的特性曲线。泵的定义与历史来源输送液体或使液体增压的机械。

  广义上的泵是输送流体或使其增压的机械,包括某些输送气体的机械。泵把原动机的机械能或其他能源的能量传给液体,使液体的能量增加。水的提升对于人类生活和生产都十分重要。古代已有各种提水器具,如埃及的链泵(前17世纪)、中国的桔槔(前17世纪)、辘轳(前11世纪)、水车(公元1世纪)?,以及公元前3世纪古希腊阿基米德发明的螺旋杆等。公元前200年左右,古希腊工匠克特西比乌斯发明了最原始的活塞泵-灭火泵。早在1588年就有了关于4叶片滑片泵的记载,以后陆续出现了其他各种回转泵?。1689年,法国的D.帕潘发明了4叶片叶轮的蜗壳离心泵。1818年?,美国出现了具有径向直叶片??、半开式双吸叶轮和蜗壳的离心泵。

  1840~1850年,美国的H.R.沃辛顿发明了泵缸和蒸汽缸对置的蒸汽直接作用的活塞泵,标志着现代活塞泵的形成。1851~1875年,带有导叶的多级离心泵相继发明,使发展高扬程离心泵成为可能。随后,各种泵相继问世。随着各种先进技术的应用,泵的效率逐步提高,性能范围和应用也日渐扩大。泵的分类依据泵的种类繁多,按工作原理可分为:①动力式泵,又叫叶轮式泵或叶片式泵,依靠旋转的叶轮对液体的动力作用,把能量连续地传递给液体,使液体的动能(为主)和压力能增加,随后通过压出室将动能转换为压力能,又可分为离心泵、轴流泵、部分流泵和旋涡泵等。②容积式泵,依靠包容液体的密封工作空间容积的周期性变化,把能量周期性地传递给液体。

  使液体的压力增加至将液体强行排出,根据工作元件的运动形式又可分为往复泵和回转泵。③其他类型的泵,以其他形式传递能量。如射流泵依靠高速喷射的工作流体将需输送的流体泵后混合,进行动量交换以传递能量;水锤泵利用制动时流动中的部分水被升到一定高度传递能量?;电磁泵是使通电的液态金属在电磁力作用下产生流动而实现输送。另外,泵也可按输送液体的性质、驱动方法、结构、用途等进行分类。泵在各个领域中的应用从泵的性能范围看,巨型泵的流量每小时可达几十万立方米以上,而微型泵的流量每小时则在几十毫升以下;泵的压力可从常压到高达19.61Mpa(200kgf/cm2)以上;被输送液体的温度***达-200摄氏度以下,***可达800摄氏度以上。

  泵输送液体的种类繁多,诸如输送水(清水、污水等)、油液、酸碱液、悬浮液、和液态金属等。在化工和石油部门的生产中,原料、半成品和成品大多是液体,而将原料制成半成品和成品,需要经过复杂的工艺过程,泵在这些过程中起到了输送液体和提供化学反应的压力流量的作用,此外,在很多装置中还用泵来调节温度。在农业生产中,泵是主要的排灌机械。我国农村幅原广阔,每年农村都需要大量的泵,一般来说农用泵占泵总产量一半以上。在矿业和冶金工业中,泵也是使用最多的设备。矿井需要用泵排水,在选矿、冶炼和轧制过程中,需用泵来供水先等。在电力部门,核电站需要核主泵、二级泵、三级泵、热电厂需要大量的锅炉给水泵、冷凝水泵、循环水泵和灰渣泵等。

  在国防建设中,飞机襟翼、尾舵和起落架的调节、军舰和坦克炮塔的转动、潜艇的沉浮等都需要用泵。高压和有放射性的液体,有的还要求泵无任何泄漏等。在船舶制造工业中,每艘远洋轮上所用的泵一般在百台以上,其类型也是各式各样的。其它如城市的给排水、蒸汽机车的用水、机床中的润滑和冷却、纺织工业中输送漂液和染料、造纸工业中输送纸浆,以及食品工业中输送牛奶和糖类食品等,都需要有大量的泵。总之,无论是飞机、火箭、坦克、潜艇、还是钻井、采矿、火车、船舶,或者是日常的生活,到处都需要用泵,到处都有泵在运行。正是这样,所以把泵列为通用机械,它是机械工业中的一类生要产品。泵的基本参数表征泵主要性能的基本参数有以下几个:流量Q? ???流量是泵在单位时间内输送出去的液体量(体积或质量)。

  体积流量用Q表示,单位是:m3/s,m3/h,l/s等。质量流量用Qm表示,单位是:t/h,kg/s等。质量流量和体积流量的关系为:Qm=ρQ? ????式中?ρ——液体的密度(kg/m3,t/m3),常温清水ρ=1000kg/m3。扬程H? ????扬程是泵所的单位重量液体从泵进口处(泵进口法兰)到泵出口处(泵出口法兰)能量的增值。也就是一液体通过泵获得的有效能量。其单位是N·m/N=m,即泵液体的液柱高度,习惯简称为米。转速n? ????转速是泵轴单位时间的转数,用符号n表示,单位是r/min。汽蚀余量NPSH? ????汽蚀余量又叫净正吸头,是表示汽蚀性能的主要参数。汽蚀余量国内曾用Δh表示。

  功率和效率? ????泵的功率通常是指输入功率,即原动机传支泵轴上的功率,故又称为轴功率,用P表示;泵的有效功率又称输出功率,用Pe表示。它是单位时间内从泵中输送出去的液体在泵中获得的有效能量。因为扬程是指泵输出的单位重液体从泵中所获得的有效能量,所以,扬程和质量流量及重力加速度的乘积,率:Pe=ρgQH(W)=γQH(W)?????式中?ρ——泵输送液体的密度(kg/m3);γ——泵输送液体的重度(N/m3);Q——泵的流量(m3/s);H——泵的扬程(m);g——重力加速度(m/s2)。轴功率P和有效功率Pe之差为泵内的损失功率,其大小用泵的效率来计量。泵的效率为有效功率和轴功率之比,用η表示。

  是否购买的水泵扬程越高越好?其实不然。高扬程的泵用于低扬程,便会出现流量过大,导致电机,若长时间运行,电机温度升高,绕组绝缘层便会逐渐老化,甚至烧毁电机。选择合适流量的水泵。水泵的流量,即出水量,一般不宜选得过大,否则,会增加购买水泵的费用。应具体问题具体分析,如用户自家吃水用的自吸式水泵,流量就应尽量选小一些的;如用户灌溉用的潜水泵。就可适当选择流量大一些的。又叫“吸取式抽水机”。机体下部的进水管插入水中,抽水机是一个圆筒,筒内装一个可以上下滑动而且跟筒壁紧密配合的活塞,筒底和活塞上各有一个只能向上开的活门v1和v2。使用时,若活塞向上移动,活门v2受到大气压的作用而关闭,因此活塞下面空气稀薄。多级离心泵? ????多级与单级泵相比,其区别在于多级泵有两个以上的叶轮,能分段地多级次地吸水和压水,从而将水扬到很高的位置,扬程可根据需要而增减水泵叶轮的级数。多级泵主要用于矿山排水、城市及工厂供水,农业灌溉用的很少,仅适用于高扬程、小流量的高山区提水来解决人畜饮水的困难。多级高心泵有立式和卧式两种型式,主要型号有D型、DL型多级离心泵,DW、DWL型小型多级离心泵。D型泵性能范围??流量6.3~720立方米/时,扬程16~600米,进水口径:毫米,其中50~125毫米泵型为高转速2950转/分,150~200毫米泵型转速为1480转/分。结构型式?D型多级离心泵为卧式多级(2~12级)。叶轮为单吸。水泵宜自动切换交替运行。水泵所配电机的电压宜相同。2.水泵宜采用自灌式充水,为此,泵的安装高度应满足下列要求:卧式泵:自灌启泵水位应高过水泵壳顶放气孔。立式泵:非机械密封型:自灌启泵水位应高过出水口法兰上的放气孔。机械密封型:自灌启泵水位应高过机械密封压盖端部放气孔(设计时应向广家要求提供具体资料)。自灌启泵水位:对于生活、消防使用的水池,生活泵启泵水位可按消防贮水的***水位计,但应有消防贮水量不被动用的措施。(可参见图l.2-1)。对于单独设置的生活水池,当按***水位计有困难时,可根据运行、补水及用水安全要求等因素确定一个自灌启泵水位,但应满足下列条件:? 1)泵的设置高度应保证在***水位时不会发生气蚀。

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