泵的（de）基礎知識大全

十二、什麽是泵的全性能測試台？ 
 
 
    能通過精（jīng）密儀器準確測（cè）試出泵的全部性能參數的設備為全性（xìng）能測試台。國家標準精度（dù）為B級。流量用精密蝸輪流量計測定，揚（yáng）程用精密壓力表（biǎo）測定。吸程用精密真空表測定。功率用精（jīng）密軸功率（lǜ）機測（cè）定。轉速用轉速表測（cè）定。效率根據實測值：n=rQ102計算。  

一、什麽是泵？

 
    泵是輸（shū）送液體或使液體增壓的機械。它將原動機的機械能（néng）或其他外部能量傳送給液體，使（shǐ）液體能量增加。

    泵主要用來輸送水、油、酸堿液、乳化液、懸乳（rǔ）液和液（yè）態金屬等液體（tǐ），也可輸送（sòng）液、氣（qì）混合物及含懸浮固體物的液體（tǐ）。

    泵通常可（kě）按工作原理（lǐ）分為容積（jī）式泵、動力式泵和其他類型（xíng）泵三類。除按工作原理分類外（wài），還可按其他方法（fǎ）分類和命（mìng）名。如，按驅動方法（fǎ）可分為電（diàn）動泵和水輪泵等；按結構可分為單級泵和多級泵；按用（yòng）途可分為鍋爐給（gěi）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。

    泵的（de）各個性能參（cān）數之間（jiān）存在著一定的相（xiàng）互依賴變化關係，可以畫成曲線來表示，稱為泵的特性曲線，每一台泵都有（yǒu）自己特定的特性曲線。

二、泵的定義與曆史來源

    輸送液體或（huò）使液體增（zēng）壓的機械。廣義上的泵是輸（shū）送流體或使其增壓的機械，包括（kuò）某些（xiē）輸送氣體的機械。泵把原動機的機械能或其他能源的能量（liàng）傳給液體，使液體（tǐ）的能量（liàng）增加。

    水的提升對於人類生活和生產都（dōu）十（shí）分重要。古代已有各種提（tí）水器具，如埃及的鏈泵（前（qián）17世紀）、中國的桔槔（前17世紀）、轆（lù）轤（前（qián）11世紀）、水（shuǐ）車（公元1世紀） ，以及公元前3世紀古希臘阿基米德發明的螺旋杆等。公（gōng）元前200年左右，古希臘工匠克（kè）特西比烏斯（sī）發明了最原始的活塞泵-滅火泵。早在（zài）1588年就有了關於4葉片滑片泵的記載， 以後陸續出現了（le）其他各種回轉泵 。1689年，法國的D.帕潘發（fā）明了4葉片葉輪的蝸殼（ké）離心泵。1818年 ，美國出現了具有徑向直葉片（piàn）  、半開式雙吸葉輪和蝸殼的離心泵。1840～1850年，美國的H.R.沃辛頓（dùn）發明了泵缸和蒸汽缸對置的蒸汽直接作用的活塞泵（bèng），標誌（zhì）著現（xiàn）代活塞泵的形成。1851～1875年，帶有導葉的多級離心泵相繼發明，使發展高揚程離心泵成為可能。隨後，各種泵相（xiàng）繼問世。隨著各種先進技術的應（yīng）用，泵的（de）效率逐步提高，性能範圍和應用也日漸（jiàn）擴大。

三、泵的分類依據

 
  泵的種類繁（fán）多，按工作原理可分為：①動力式泵，又（yòu）叫葉輪式泵或葉片式泵，依靠旋轉的（de）葉輪對液體的動力作用，把能量連續（xù）地傳遞給液體，使液體的動能（為主）和壓力能增加，隨後通過壓出室將動能轉換為壓力能，又可分為（wéi）離心泵、軸流（liú）泵、部分流泵和旋渦泵等。②容積式泵，依靠包容液體的密封工作空間容積的周期性變化，把能量周期性地傳遞給液體，使液體的壓力增加至（zhì）將液體強行排出，根據工作元件的運動形式又可分為往複泵和回（huí）轉泵。③其他類型的泵，以（yǐ）其（qí）他形式傳遞能量。如射（shè）流泵依靠高速（sù）噴射的（de）工作（zuò）流體將需輸送的（de）流體吸入（rù）泵後混合，進行動量交換以傳遞能量（liàng）；水錘泵利用製動時流動（dòng）中的部分水被升到一定（dìng）高度傳遞能量 ；電磁泵是使通電的液態金（jīn）屬在電磁力（lì）作用下產（chǎn）生流動而實現輸送。另外，泵也可按輸送液體的性質、驅動方法、結構、用途等進行分類。

四、泵在各個領（lǐng）域中的應用

 
    從泵的性能範圍看，巨型泵的流（liú）量每小時（shí）可達幾十萬立方米以上（shàng），而微（wēi）型泵的流量每小時則在幾十毫升以下；泵的壓力可（kě）從常壓到高（gāo）達19.61Mpa(200kgf/cm2)以上；被輸送（sòng）液體的溫（wēn）度最（zuì）低達-200攝氏度以（yǐ）下，最高可達800攝氏度（dù）以上。泵（bèng）輸（shū）送液體的種類繁多，諸如輸送水（清水、汙水（shuǐ）等）、油液、酸（suān）堿液、懸浮液、和液態金屬等。

    在化（huà）工和石油部門的生產中，原料、半成品和成品大多是液體，而將原料製成半成品和成品，需要經過複雜的工藝過程，泵在（zài）這些過程中起到了輸送液體（tǐ）和提（tí）供（gòng）化（huà）學反應的壓力流量（liàng）的（de）作用，此外，在很多（duō）裝置中還用泵來調節溫度。    

    在農業生產中，泵是主要的排灌機械。我國（guó）農村幅原廣闊，每年農村都需要大量的泵，一般來說農用泵占泵總產量一半以（yǐ）上。  

    在礦業和冶（yě）金工業中，泵也是使用最多的設備。礦井需要用泵排（pái）水，在選礦、冶煉和軋（zhá）製過程中，需用泵來供（gòng）水先等。   

    在電力部門，核電站需要核主泵、二（èr）級泵、三（sān）級泵、熱（rè）電廠需要大量的鍋爐給水泵、冷凝水泵、循環（huán）水泵和灰渣泵等。   

    在國防建設中，飛機襟翼、尾舵和（hé）起落架的調節、軍艦和坦克炮塔的轉動（dòng）、潛艇的沉浮（fú）等都（dōu）需要用泵。高壓和有放射性的液體，有的還要求泵無任何泄漏等。   

    在船舶製造工業中，每艘遠洋輪上所用（yòng）的泵一般在百台以上，其類型也是（shì）各式各樣的。其它如（rú）城市的給排水、蒸汽機車的用水、機床中的潤滑和冷卻、紡織工（gōng）業（yè）中輸送漂液（yè）和染料、造紙工業中輸送紙漿（jiāng），以及食品工業中輸送牛奶和糖類食（shí）品等，都需要（yào）有大量的泵。   

    總（zǒng）之，無論（lùn）是（shì）飛機、火箭、坦克（kè）、潛（qián）艇（tǐng）、還是鑽井、采礦、火車、船舶，或者（zhě）是日常的生活，到處都需要（yào）用泵，到處都有泵在運行。正（zhèng）是這（zhè）樣，所以把泵列為通用機械，它是機械工業中的一類生要產品。
 
 五、泵的基（jī）本參數

    表征泵主要（yào）性能的基本（běn）參數有以下幾個：

    1、流量Q

   流（liú）量是泵在單位時間內（nèi）輸送出去的液體量（體（tǐ）積或質（zhì）量）。

    體積流量（liàng）用Q表示，單位是：m3/s，m3/h，l/s等（děng）。

    質量（liàng）流量用Qm表示，單位是：t/h，kg/s等。

    質量流量和體積流量的關係為：

                             Qm=ρQ

    式中　ρ——液體的密度（kg/m3，t/m3），常溫（wēn）清水ρ=1000kg/m3。

    2、揚程H

    揚程是泵所抽送的單位重量（liàng）液體從泵進口處（泵進口法蘭）到泵出口處（泵出口法蘭）能（néng）量的增值。也就是一牛頓液體通過泵獲得的有效（xiào）能量。其單位是N·m/N=m，即泵抽（chōu）送液體的液柱高度，習慣簡稱（chēng）為米。

　3、轉速n

    轉速（sù）是泵軸單位時間（jiān）的轉數，用符號n表示，單位是r/min。

   4、汽蝕餘量NPSH

    汽蝕（shí）餘量又叫淨正（zhèng）吸頭，是表示汽（qì）蝕性（xìng）能的主要參數。汽蝕餘量國內曾用（yòng）Δh表示。

    5、功率和效（xiào）率

    泵的功率通常是指輸入功（gōng）率，即原動機傳支泵軸上的功率，故（gù）又稱為軸功率，用P表示；

    泵的有效功率又稱輸出功（gōng）率，用Pe表示。它是單位時間內從泵中輸送（sòng）出去的液體（tǐ）在泵中獲得的有效能量（liàng）。

    因為揚程是指泵輸出的單位重液體從泵中所獲得的有效（xiào）能量，所以，揚程和質量流量及重力（lì）加速（sù）度的乘（chéng）積，就是單位時間內從泵中輸出的液（yè）體所獲得（dé）的有效能量——即泵的（de）有效（xiào）功率：

                       Pe=ρgQH(W)=γQH(W)

    式中　ρ——泵輸送（sòng）液體的密度（kg/m3）；

         γ——泵輸（shū）送液體的重度（N/m3）；

         Q——泵的流量（m3/s）；

         H——泵的揚程（m）；

         g——重力加速度(m/s2)。

    軸功率（lǜ）P和有效功（gōng）率Pe之差為泵內的損失功（gōng）率，其大小用泵的效率（lǜ）來計量。泵的效率為有（yǒu）效功率和（hé）軸（zhóu）功率（lǜ）之比，用η表示。
 
 六、什（shí）麽叫（jiào）流量？用什麽字母表示？如何換算？ 
 
 
    單位時（shí）間內泵排出液體的體積（jī）叫流量，流量用Q表示，計量（liàng）單位：立方米/小時（m3/h）,升/秒（l/s）, L/s=3.6 m3/h=0.06   m3/min=60L/min
    G=Qρ G為重量 ρ為液體比重（chóng）
    例:某（mǒu）台（tái）泵流量50 m3/h，求抽水時每小時重量？水的比重ρ為1000公斤/立方米。
    解：G=Qρ=50×1000(m3/h·kg/ m3)=50000kg / h=50t/h  

七、什麽叫揚程？用什麽字母表示？用什麽（me）計量單位？和壓力的換算及公式？ 
 
   
    單位重量液體通過泵所獲得的（de）能量叫揚程。泵的揚程包括吸程在內，近似為泵出口和（hé）入口壓力差。揚程用H表示，單位為米（m）。泵的壓力用P表示，單位為Mpa（兆帕（pà）），H=P/ρ.如P為1kg/cm2，則H=（lkg/ cm2)/(1000kg/ m3) H=(1kg/ cm2)/(1000公斤/m3)=(10000公斤/m2)/1000公斤/m3=10m
1Mpa=10kg/c m2,H=(P2-P1)/ρ (P2=出口壓力 P1=進口壓力)  

八、什麽叫汽蝕餘量？什麽叫吸程？各自計（jì）量單位表示字母？ 
 

    泵在工作時液體在葉（yè）輪（lún）的進（jìn）口處因一定真空壓力下會產生汽（qì）體，汽化的氣泡在液體（tǐ）質點的（de）撞擊（jī）運動下，對（duì）葉輪等金屬表麵產生剝（bāo）蝕，從而破壞葉輪等金屬，此時真空壓力（lì）叫汽（qì）化壓力，汽蝕（shí）餘量是指在泵吸入口處單位重量液體所具有的超（chāo）過汽化壓力的富餘能量。單位用米標注，用（NPSH）r。吸程即為必需汽蝕餘量Δh：即泵允許吸液體的真空（kōng）度，亦即泵（bèng）允許的安裝高度，單位用米。
吸程=標準大氣壓（yā）（10.33米）-汽蝕餘量-安全量（0.5米）
    標準大氣壓能壓管路真空高（gāo）度10.33米。
    例如：某泵必需（xū）汽蝕餘量為4.0米，求吸程Δh？
    解：Δh=10.33-4.0-0.5=5.83米  

九、什麽是水泵的（de）汽蝕現象以及其產生原因

    1、汽蝕

    液體在一定溫度下，降低壓力至該溫（wēn）度（dù）下的汽（qì）化（huà）壓力時（shí），液體便產生汽泡。把這種產生氣泡的現象稱為汽蝕。

    2、汽蝕潰（kuì）滅

    汽蝕時產生的氣泡，流（liú）動到高壓處時，其體積減小以致破滅。這種由於壓力上升氣泡消失在液（yè）體中的現象稱為汽蝕潰滅（miè）。

    3、產生汽（qì）蝕的（de）原因及危害

    泵在運轉中，若其過流部分（fèn）的局部區域（通常（cháng）是葉輪葉片進口稍（shāo）後的某處）因為某種原因，抽送（sòng）液體的（de）絕對壓力降低（dī）到當時溫度下的液（yè）體汽（qì）化壓力時，液體便在該處開始（shǐ）汽化，產生大量蒸汽，形成氣泡，當含有大量氣泡（pào）的（de）液體向前經葉輪內的高壓區時，氣泡周圍的（de）高壓液體致使氣泡急劇（jù）地縮小以至破裂。在氣泡凝結（jié）破裂的同（tóng）時，液體質點以很高的速度（dù）填充空穴，在此瞬間產（chǎn）生很強烈的水擊作（zuò）用，並以很高的衝擊頻率（lǜ）打擊金屬（shǔ）表麵衝擊應力可達幾百至幾千個大（dà）氣壓，衝擊頻率可（kě）達每（měi）秒（miǎo）幾萬次，嚴（yán）重時會將壁厚擊穿。

    4、汽蝕過程

    在水泵（bèng）中產生氣泡和氣泡破裂使過流（liú）部件遭受到破壞（huài）的過程就是水泵中的汽蝕過（guò）程。水泵產生汽蝕後除了對過流部（bù）件會產生破（pò）壞作用以（yǐ）外，還會產生噪聲和振動（dòng），並導致泵的性能下（xià）降，嚴重時會（huì）使泵中液體中（zhōng）斷，不能正常工作。
 
十、什（shí）麽是泵的特性曲線？
 
    通常把表示主要性能參數（shù）之間關係的曲線稱（chēng）為離心泵的性能曲線或特性（xìng）曲線，實質上，離心泵性能曲線是液體在泵內運動規律的外部表現形式，通過實測求得。特性曲（qǔ）線包括：流量-揚程曲（qǔ）線（Q-H），流量（liàng）-效率曲線（Q-η），流量-功（gōng）率曲線（Q-N），流量-汽蝕（shí）餘量（liàng）曲線（Q-（NPSH）r），性能曲線作用是泵（bèng）的任（rèn）意的流量點，都可以在曲（qǔ）線上找出一組與其相對（duì）的揚程（chéng），功率，效率和汽蝕餘量值，這一組參數稱為工作狀態，簡稱工況或工況點，離心泵最高效率（lǜ）點的（de）工況稱為最佳工況點，最佳工況（kuàng）點一般為（wéi）設計工況點（diǎn）。一般（bān）離心泵的（de）額定參數即設計工況點（diǎn）和最佳工況（kuàng）點相重合或（huò）很接近。在實踐選效率區間運行，即節（jiē）能，又能保證（zhèng）泵正常工作，因此了（le）解泵的性能參數相當（dāng）重（chóng）要。  

十一、什麽叫泵