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水泵的各种工作原理

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水泵的各种工作原理

发布日期:2019-05-16 作者: 点击:

    离心式泵的工作原理:

  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。 

  轴流式泵工作原理:

  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。轴流式泵适用于大流量、低压力,制冷系统中常用作循环水泵。

  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,泵的吸水与压水过程就连续不断地交替进行。 

  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。 

  罗茨真空泵的工作原理:

  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。

  旋片式真空泵的工作原理 : 

  旋片式真空泵(简称旋片泵)是一种油封式机械真空泵。其工作压强范围为101325~1.33×10-2(Pa)属于低真空泵。它可以单独使用,也可以作为其它高真空泵或超高真空泵的前级泵。它已广泛地应用于冶金、机械、军工、电子、化工、轻工、石油及医药等生产和科研部门。

  旋片泵主要由泵体、转子、旋片、端盖、弹簧等组成。在旋片泵的腔内偏心地安装一个转子,转子外圆与泵腔内表面相切(二者有很小的间隙),转子槽内装有带弹簧的二个旋片。旋转时,靠离心力和弹簧的张力使旋片顶端与泵腔的内壁保持接触,转子旋转带动旋片沿泵腔内壁滑动。

  两个旋片把转子、泵腔和两个端盖所围成的月牙形空间分隔成A、B、C三部分。当转子按箭头方向旋转时,与吸气口相通的空间A 的容积是逐渐增大的,正处于吸气过程。而与排气口相通的空间C的容积是逐渐缩小的,正处于排气过程。居中的空间B的容积也是逐渐减小的,正处于压缩过程。由于空间A的容积是逐渐增大(即膨胀),气体压强降低,泵的入口处外部气体压强大于空间A内的压强,因此将气体吸入。当空间A与吸气口隔绝时,即转至空间B的位置,气体开始被压缩,容积逐渐缩小,最后与排气口相通。当被压缩气体超过排气压强时,排气阀被压缩气体推开,气体穿过油箱内的油层排至大气中。由泵的连续运转,达到连续抽气的目的。如果排出的气体通过气道而转入另一级(低真空级),由低真空级抽走,再经低真空级压缩后排至大气中,即组成了双级泵。这时总的压缩比由两级来负担,因而提高了极限真空度。 

  齿轮泵的工作原理:

  齿轮泵具有一对互相啮合的齿轮,如图所示,齿轮主动轮固定在主动轴上,轴的一端伸出壳外由原动机驱动,另一个齿轮从动轮装在另一个轴上,齿轮旋转时,液体沿吸油管进入到吸入空间,沿上下壳壁被两个齿轮分别挤压到排出空间汇合(齿与齿啮合前),然后进入压油管排出。

  螺杆泵的工作原理:

  螺杆泵乃是一种利用螺杆相互啮合来吸入和排出液体的回转式泵。螺杆泵的转子由主动螺杆(可以是一根,也可有两根或三根)和从动螺杆组成。主动螺杆与从动螺杆做相反方向转动,螺纹相互啮合,流体从吸入口进入,被螺旋轴向前推进增压至排出口。此泵适用于高压力、小流量。制冷系统中常用作输送轴承润滑油及调速器用油的油泵。 

  喷射泵的工作原理:

  将高压的工作流体,由压力管送入工作喷嘴,经喷嘴后压能变成高速动能,将喷嘴外围的液体(或气体)带走。此时因喷嘴出口形成高速使扩散室的喉部吸入室造成真空,从而使被抽吸流体不断进入与工作流体混合,然后通过扩散室将压力稍升高输送出去。由于工作流体连续喷射,吸入室继续保持真空,于是得以不断地抽吸和排出流体。工作流体可以为高压蒸汽,也可为高压水,前者称为蒸汽喷射泵,后者称为射水抽气器。这种泵在制冷系统中较为少见。

  气动隔膜泵的工作原理:

  以压缩空气为驱动的动力,属于由膜片往复动作造成容积变化的容积泵;气动隔膜泵有两个对称的工作腔,腔内分别装有靠连杆连接的弹性隔膜;压缩空气在气阀引导下进入一端腔体内推动隔膜压出物料腔的物料,同时连杆带动另一端隔膜同方向运动,气动隔膜泵腔内的空气从排气口排出,同时物料腔吸入物料;当气动隔膜泵中间体的活塞至行程终点时,配气阀自动引导压缩空气进入另一端隔膜腔,推动隔膜朝反方向运动;由此两个隔膜的同步往复动作。气动隔膜泵的物料腔分别设置了单向球阀,由于隔膜往复动作造成物料腔的容积改变,强制单向球阀交替开启或关闭运动迫使物料不断排出。

  气动隔膜泵原理可简单理解为:在压缩空气驱动下依靠双隔膜一吸一排,完成物料的输送;正是气动隔膜泵原理简单,所以得到广泛使用。从上图也可清楚看出气动隔膜泵结构,但也得益这种看似简单的气动隔膜泵结构,维护工作也那么的简单。

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