泵按结构的分类及工作原理
31页1、泵按结构的分类及工作原理泵的分类水泵的标准所牵涉的产品种类也非常多,有离心泵、计量泵、螺杆泵、往复 泵、水轮泵、潜水泵、油泵、清水泵、试压泵、旋涡泵、低温泵、真空泵、罗茨 泵、分子泵、齿轮泵、泥浆泵、耐腐蚀泵、深井泵、水环泵、混流泵、轴流泵、 锅炉给水泵、液下泵、注水泵、化工流程泵、不堵式泵、无泄漏泵、塑料泵、消 防泵等等,还有很多。其名称有些是按泵的常规分类方法划分的如叶片泵、容积 泵等,有些则是按用途划分的如污水泵、卫生泵等,有些名称则比较随意如扩散 泵、液氮泵等。只要有此类产品的生产,有制定标准的需求,通过一定的申请、 批准手续就可能产生一个新的标准,但有时内容也有相当的交叉、重复。就国内 和国外的标准而言,则国内的标准数量多于国外的标准。总的来说,像离心泵这 样应用广泛,产品生产历史长久的泵类标准比较多(离心泵相关标准的总数达到 100多个),而像无泄漏泵这种迅速发展起来的新型泵类标准则比较少。现着重介 绍泵按结构的分类及工作原理(一)容积式分类往复式回转式基本原理 借活塞在汽缸内的往复作用使缸内容积反复变化,以吸入和排出 流体 机壳内的转子或转动部件旋转时,转子与机壳之间的工
2、作容积发生变化, 借以吸入和排出流体,如:活塞泵 齿轮泵,螺杆泵(二)叶片式叶片式泵与风机的主要结构是可旋转、带叶片的叶轮和固定的机壳。通过叶 轮旋转对流体作功,从而使流体获得能量。根据流体的流动情况,可将它们再分为下列数种:分类离心式轴流式混流式贯流式基本原理叶轮高速旋转时产生的离心力使流体获得能量旋转叶片的挤压 推进力使流体获得能量,升高其压能和动能离心式和轴流式的混合体原理同离 心式,如:中央空调用离心风机中央空调或冷库用轴流式送水泵混流送水泵家 用空调室内风机泵与风机的工作原理一、离心式泵与风机的工作原理叶轮高速旋转时产生的离心力使流体获得能量,即流体通过叶轮后,压能和 动能都得到提高,从而能够被输送到高处或远处。叶轮装在一个螺旋形的外壳内, 当叶轮旋转时,流体轴向流入,然后转90度进入叶轮流道并径向流出。叶轮连续 旋转,在叶轮入口处不断形成真空,从而使流体连续不断地被泵吸入和排出。二. 轴流式泵与风机工作原理旋转叶片的挤压推进力使流体获得能量,升高其压能和动能,叶轮安装在圆 筒形(风机为圆锥形)泵壳内,当叶轮旋转时,流体轴向流入,在叶片叶道内获得 能量后,沿轴向流出。轴流式泵
3、与风机适用于大流量、低压力,制冷系统中常用 作循环水泵及送引风机。三. 贯流式风机的工作原理由于空气调节技术的发展,要求有一种小风量、低噪声、压头适当和在安装 上便于与建筑物相配合的小型风机。贯流式风机就是适应这种要求的新型风机。 贯流式风机的主要特点如下:(一)叶轮一般是多叶式前向叶型,但两个端面是封闭的。(二)叶轮的宽度b没有限制,当宽度加大时.流量也增加。(三)贯流式风机不像离心式风机是在机壳侧板上开口使气流轴向进入凤机, 而是将机壳部分地敞开使气流直接径向进入风机。气流横穿叶片两次。某些贯流 式风机在叶轮内缘加设不动的导流叶片,以改善气流状态。(四)在性能上,贯流式风机的全压系数较大.性能曲线是驼蜂型的,效率 较低,一般约为30% 50%。(五)进风口与出风口都是矩形的,易与建筑物相配合。贯流式风机至今还存 在许多问题有待解决。特别是各部分的几何形状对其性能有重大影响。不完善的 结构甚至完全不能工作,但小型的贯流式风机的使用范围正在稳步扩大。四、其他常用泵1、往复泵的工作原理利用偏心轴的转动通过连杆装置带动活塞的运动,将轴的圆周转动转化为活 塞的往复运动。活塞不断往复运动,泵的
4、吸水与压水过程就连续不断地交替进行。2、水环式真空泵的工作原理水环式真空泵叶片的叶轮偏心地装在圆柱形泵壳内。泵内注入一定量的水。 叶轮旋转时,将水甩至泵壳形成一个水环,环的内表面与叶轮轮毂相切。由于泵 壳与叶轮不同心,右半轮毂与水环间的进气空间4逐渐扩大,从而形成真空,使 气体经进气管进入泵内进气空间。随后气体进入左半部,由于毂环之间容积被逐 渐压缩而增高了压强,于是气体经排气空间及排气管被排至泵外。3、罗茨真空泵工作原理罗茨泵的工作原理与罗茨鼓风机相似。由于转子的不断旋转,被抽气体从进 气口吸入到转子与泵壳之间的空间v0内,再经排气口排出。由于吸气后v0空间 是全封闭状态,所以,在泵腔内气体没有压缩和膨胀。但当转子顶部转过排气 口边缘,v0空间与排气侧相通时,由于排气侧气体压强较高,则有一部分气体返 冲到空间v0中去,使气体压强突然增高。当转子继续转动时,气体排出泵外。一般来说,罗茨泵具有以下特点:在较宽的压强范围内有较大的抽速;起动快,能立即工作;对被抽气体中含有的灰尘和水蒸气不敏感;转子不必润滑,泵腔内无油;振动小,转子动平衡条件较好,没有排气阀;驱动功率小,机械摩擦损失小;结构
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刘萍萍翻译
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