泵的作用和工作原理
水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，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。水泵性能的技術(shù)參數(shù)有流量、吸程、揚(yáng)程、軸功率、水功率、效率等；根據(jù)不同的工作原理可分為容積水泵、葉片泵等類型。容積泵是利用其工作室容積的變化來傳遞能量；葉片泵是利用回轉(zhuǎn)葉片與水的相互作用來傳遞能量，有離心泵、軸流泵和混流泵等類型。離心泵
1、離心泵的工作原理
水泵開動(dòng)前，先將泵和進(jìn)水管灌滿水，水泵運(yùn)轉(zhuǎn)后，在葉輪高速旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的離心力的作用下，葉輪流道里的水被甩向四周，壓入蝸殼，葉輪入口形成真空，水池的水在外界大氣壓力下沿吸水管被吸入補(bǔ)充了這個(gè)空間。繼而吸入的水又被葉輪甩出經(jīng)蝸殼而進(jìn)入出水管。由此可見，若離心泵葉輪不斷旋轉(zhuǎn)，則可連續(xù)吸水、壓水，水便可*地從低處揚(yáng)到高處或遠(yuǎn)方。綜上所述，離心泵是由于在葉輪的高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力的作用下，將水提向高處的，故稱離心泵。
2、離心泵的一般特點(diǎn)
（1）水沿離心泵的流經(jīng)方向是沿葉輪的軸向吸入，垂直于軸向流出，即進(jìn)出水流方向互成90°。
（2）由于離心泵靠葉輪進(jìn)口形成真空吸水，因此在起動(dòng)前必須向泵內(nèi)和吸水管內(nèi)灌注引水，或用真空泵抽氣，以排出空氣形成真空，而且泵殼和吸水管路必須嚴(yán)格密封，不得漏氣，否則形不成真空，也就吸不上水來。
（3）由于葉輪進(jìn)口不可能形成覺對(duì)真空，因此離心泵吸水高度不能超過10米，加上水流經(jīng)吸水管路帶來的沿程損失，實(shí)際允許安裝高度（水泵軸線距吸入水面的高度）遠(yuǎn)小于10米。如安裝過高，則不吸水；此外，由于山區(qū)比平原大氣壓力低，因此同一臺(tái)水泵在山區(qū)，特別是在高山區(qū)安裝時(shí)，其安裝高度應(yīng)降低，否則也不能吸上水來。
軸流泵
軸流泵的工作原理及特點(diǎn)
1、軸流泵的工作原理
軸流泵與離心泵的工作原理不同，它主要是利用葉輪的高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的推力提水。軸流泵葉片旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)水所產(chǎn)生的升力，可把水從下方推到上方。
軸流泵的葉片一般浸沒在被吸水源的水池中。由于葉輪高速旋轉(zhuǎn)，在葉片產(chǎn)生的升力作用下，連續(xù)不斷的將水向上推壓，使水沿出水管流出。葉輪不斷的旋轉(zhuǎn)，水也就被連續(xù)壓送到高處。
2、軸流泵的一般特點(diǎn)
（1）水在軸流泵的流經(jīng)方向是沿葉輪的軸向吸入、軸向流出，因此稱軸流泵。
（2）揚(yáng)程低（1～13米）、流量大、效益高，適于平原、湖區(qū)、河區(qū)排灌。
（3）起動(dòng)前不需灌水，操作簡(jiǎn)單。
混流泵
1、混流泵的工作原理
由于混流泵的葉輪形狀介于離心泵葉輪和軸流泵葉輪之間，因此，混流泵的工作原理既有離心力又有升力，靠?jī)烧叩木C合作用，水則以與軸組成一定角度流出葉輪，通過蝸殼室和管路把水提向高處。
2、混流泵的一般特點(diǎn)
（1）混流泵與離心泵相比，揚(yáng)程較低，流量較大，與軸流泵相比，揚(yáng)程較高，流量較低。適用于平原、湖區(qū)排灌。
（2）水沿混流泵的流經(jīng)方向與葉輪軸成一定角度而吸入和流出的，故又稱斜流泵。
常用的農(nóng)用泵
離心泵
離心泵型號(hào)、品種規(guī)格及其變型產(chǎn)品在農(nóng)用泵中是 多的。根據(jù)水流入葉輪的方式、葉輪多少、泵身能否自吸以及配套動(dòng)力大小和動(dòng)力品種等，離心泵有單級(jí)單吸離心泵、單級(jí)雙吸離心泵、多級(jí)離心泵、自吸離心泵、電動(dòng)機(jī)泵和柴油機(jī)泵等。
1、單級(jí)單吸離心泵
老的泵型號(hào)有BA、B型單級(jí)單吸離心泵，80年代，我國(guó)根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和排灌機(jī)械實(shí)際情況，對(duì)離心泵產(chǎn)品進(jìn)行更新?lián)Q代研制工作，并生產(chǎn)IB型、IQ型單級(jí)離心泵系列產(chǎn)品，已列為國(guó)家專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
單級(jí)單吸離心泵，水由軸向單面進(jìn)入葉輪，葉輪只有一個(gè)，因此稱為單級(jí)單吸離心泵。其特點(diǎn)是，與混流泵、軸流泵相比，揚(yáng)程較高，流量較小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便。
IQ型單級(jí)單吸離心泵（又稱輕小型離心泵）是針對(duì)國(guó)國(guó)情并滿足用戶提出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、價(jià)格低、性能好和配套方便的要求而設(shè)計(jì)的，共有84種產(chǎn)品，分3個(gè)派生系列，413個(gè)規(guī)格型號(hào)。
（1）性能范圍 泵口徑50～200毫米，流量12.5～400立方米/時(shí)，揚(yáng)程8～125米，配套動(dòng)力有柴油機(jī)直聯(lián)、皮帶傳動(dòng)，電動(dòng)機(jī)直聯(lián)，功率1.1～110千瓦，轉(zhuǎn)速1450～2900轉(zhuǎn)/分。
（2）結(jié)構(gòu)型式 輕小型離心泵為軸向吸入單級(jí)單吸懸架式離心泵，泵體后開門，出口位于中心向上，后蓋為壓嵌式，軸承體與泵體直接聯(lián)結(jié)，泵腳位于泵體下方，軸承用黃油潤(rùn)滑，軸封分為軟填料、機(jī)械密封、橡膠油封三種。葉輪均為閉式，傳動(dòng)分為聯(lián)軸器傳動(dòng)和皮帶傳動(dòng)兩種。泵葉輪轉(zhuǎn)向：從泵進(jìn)口方向看，葉輪轉(zhuǎn)向?yàn)轫槙r(shí)針，當(dāng)泵與柴油機(jī)直聯(lián)傳動(dòng)時(shí)，為逆時(shí)針。泵出口可裝置手動(dòng)泵，可去掉底閥，減少水力損失，并能使泵自吸。
2、單級(jí)雙吸離心泵
它是從葉輪兩面進(jìn)水的單級(jí)雙吸離心泵，因泵蓋和泵體是采用水平接縫進(jìn)行裝配的，又稱為水平中開式離心泵。與單級(jí)單吸離心泵相比，效率高、流量大、揚(yáng)程較高。但體積大，比較笨重，一般用于固定作業(yè)。適用于丘陵、高原中等面積的灌區(qū)，也適用于工廠、礦山、城市給排水等方面。
單級(jí)雙吸離心泵有S型、Sh型、SA型、SLA型幾種型號(hào)，S型與Sh型的區(qū)別是，從驅(qū)動(dòng)端看，S型泵為順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，Sh型為逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。SLA型為立式單級(jí)雙吸離心泵。
S型泵性能范圍流量160～18000立方米/時(shí)，揚(yáng)程12～125米，進(jìn)水口直徑150～1400毫米，轉(zhuǎn)速2950、1450、970、730、585、485、360轉(zhuǎn)/分。
（1）D型泵性能范圍 流量6.3～720立方米/時(shí)，揚(yáng)程16～600米，進(jìn)水口徑：50、75、100、125、150、200毫米，其中50～125毫米泵型為高轉(zhuǎn)速2950轉(zhuǎn)/分，150～200毫米泵型轉(zhuǎn)速為1480轉(zhuǎn)/分。
（2）結(jié)構(gòu)型式 D型多級(jí)離心泵為臥式多級(jí)（2～12級(jí)），葉輪為單吸，泵體為分段式。當(dāng)首級(jí)葉輪為雙吸時(shí)，用DS表示，當(dāng)同時(shí)規(guī)定有兩種轉(zhuǎn)速時(shí)，低速用DA表示，用于鍋爐給水的多級(jí)離心泵，用DG表示。
3、自吸離心泵
自吸泵是靠泵自身的特殊結(jié)構(gòu)而產(chǎn)生自吸作用的單級(jí)單吸離心泵，稱為自吸離心泵。和普通離心泵相比，在泵體結(jié)構(gòu)上有顯著差別：一是泵進(jìn)口位置提高，有時(shí)還裝上吸入閥；二是在出水側(cè)設(shè)置了一個(gè)氣水分離室。
泵外自吸泵，是在泵外加有自吸裝置，如帶有旋渦泵、水環(huán)真空泵、射流泵以及手動(dòng)泵等。
自吸泵與普通離心泵相比，具有結(jié)構(gòu)緊湊、使用操作簡(jiǎn)單，不但省去了起動(dòng)前灌大量引水的麻煩，也省去了進(jìn)水管低閥，減少了進(jìn)水阻力，增加泵的出水量，但與同規(guī)格的普通離心泵的效率相比要低3%～5%。自吸泵較多的是應(yīng)用在輕小型噴灌機(jī)組和管道灌機(jī)組上。
潛水電泵
磁懸浮潛水電泵它實(shí)現(xiàn)了世界潛水電泵領(lǐng)域重大突破,有效解決了傳統(tǒng)潛水電泵的種種弊端：如轉(zhuǎn)換效率偏低、耗電過高、揚(yáng)程受限、軸承易損、檢修頻繁等。廣泛應(yīng)用于工礦企業(yè)的供排水、農(nóng)田灌溉及高原、山區(qū)供水等領(lǐng)域。
采用高分子復(fù)合材料
在水泵工作過程中，泵內(nèi)流動(dòng)的水受到其與流道和泵葉輪表面的摩擦以及水身粘度的影響，泵所消耗的能量主要用于抵抗水表面的流動(dòng)摩擦力及渦流阻力。水在流動(dòng)過程中所消耗的能量(水頭損失)就是用來克服內(nèi)摩擦力和水與設(shè)備界面的摩擦力。如果泵、葉輪表面光滑(這種表面稱為水力光滑表面)表面阻力較小。消耗能量就小，在水泵過流面和葉輪上噴涂高分子復(fù)合材料，使其表面形成水力光滑表面，超光滑表面涂層表面光潔度是經(jīng)過拋光后不銹鋼的20倍，這種 光滑的表面減少了泵內(nèi)流體的分層，從而減少泵內(nèi)部紊流，降低了泵內(nèi)的容積損失和水力損失，降低了電耗。達(dá)到降低水流阻力損失的目的，從而提高水泵的水力效率，同時(shí)在一定程度上也可提高機(jī)械效率和容積效率。涂層分子結(jié)構(gòu)的致密性，能隔絕空氣、水等介質(zhì)和水泵葉輪母材的接觸， 大程度減少電化學(xué)腐蝕及銹蝕。另外，高分子復(fù)合材料質(zhì)是高分子聚合物，具有抗化學(xué)腐蝕性，可以提高泵的抗腐蝕性，能大大增強(qiáng)泵抵抗沖蝕和抗腐蝕能力。
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