泵的基礎知識
一、什么是泵? 泵是輸送液體或使液體增壓的機械。它將原動機的機械能或其他外部能量傳送給液體,使液體能量增加。泵主要用來輸送水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態金屬等液體,也可輸送液、氣混合物及含懸浮固體物的液體。 泵通??砂垂ぷ髟矸譃槿莘e式泵、動力式泵和其他類型泵三類。除按工作原理分類外,還可按其他方法分類和命名。如,按驅動方法可分為電動泵和水輪泵等;按結構可分為單級泵和多級泵;按用途可分為鍋爐給水泵和計量泵等;按輸送液體的性質可分為水泵、油泵和泥漿泵等。 泵的各個性能參數之間存在著一定的相互依賴變化關系,可以畫成曲線來表示,稱為泵的特性曲線,每一臺泵都有自己特定的特性曲線
二、泵的分類依據 泵的種類繁多,按工作原理可分為:①動力式泵,又叫葉輪式泵或葉片式泵,依靠旋轉的葉輪對液體的動力作用,把能量連續地傳遞給液體,使液體的動能(為主)和壓力能增加,隨后通過壓出室將動能轉換為壓力能,又可分為離心泵、軸流泵、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將液體強行排出,根據工作元件的運動形式又可分為往復泵和回轉泵。③其他類型的泵,以其他形式傳遞能量。如射流泵依靠高速噴射的工作流體將需輸送的流體吸入泵后混合,進行動量交換以傳遞能量;水錘泵利用制動時流動中的部分水被升到一定高度傳遞能量 ;電磁泵是使通電的液態金屬在電磁力作用下產生流動而實現輸送。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。
三泵的基本參數 表征泵主要性能的基本參數有以下幾個: 1、流量Q 流量是泵在單位時間內輸送出去的液體量(體積或質量)。 體積流量用Q表示,單位是:m3/s,m3/h,l/s等。 質量流量用Qm表示,單位是:t/h,kg/s等。 質量流量和體積流量的關系為: Qm=ρQ 式中 ρ——液體的密度(kg/m3,t/m3),常溫清水ρ=1000kg/m3。 2、揚程H 揚程是泵所抽送的單位重量液體從泵進口處(泵進口法蘭)到泵出口處(泵出口法蘭)能量的增值。也就是一牛頓液體通過泵獲得的有效能量。其單位是N·m/N=m,即泵抽送液體的液柱高度,習慣簡稱為米。 3、轉速n 轉速是泵軸單位時間的轉數,用符號n表示,單位是r/min。 4、汽蝕余量NPSH 汽蝕余量又叫凈正吸頭,是表示汽蝕性能的主要參數。汽蝕余量國內曾用Δh表示。 5、功率和效率 泵的功率通常是指輸入功率,即原動機傳支泵軸上的功率,故又稱為軸功率,用P表示; 泵的有效功率又稱輸出功率,用Pe表示。它是單位時間內從泵中輸送出去的液體在泵中獲得的有效能量。 因為揚程是指泵輸出的單位重液體從泵中所獲得的有效能量,所以,揚程和質量流量及重力加速度的乘積,就是單位時間內從泵中輸出的液體所獲得的有效能量——即泵的有效功率: Pe=ρgQH(W)=γQH(W) 式中 ρ——泵輸送液體的密度(kg/m3); γ——泵輸送液體的重度(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P和有效功率Pe之差為泵內的損失功率,其大小用泵的效率來計量。泵的效率為有效功率和軸功率之比,用η表示