泵的基础知识大全

泵的基础知识大全

一、泵的定义

泵是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加。

泵主要用来输送水、油、酸碱液、乳化液、悬浮液和液态金属等液体，也可输送液、气混合物及含悬浮固体物的液体。

泵通常可按工作原理分为容积式泵、动力式泵和其他类型泵三类。除按工作原理分类外，还可按其他方法分类和命名。如按驱动方法可分为电动泵和水轮泵等；按结构可分为单级泵和多级泵；按用途可分为锅炉给水泵和计量泵等；按输送液体的性质可分为水泵、油泵和泥浆泵等。

泵的各个性能参数之间存在着一定的相互依赖变化关系，可以画成曲线来表示，称为泵的特性曲线，每一台泵都有自己特定的特性曲线。

二、泵的分类依据

泵的各类繁多，按工作原理可分为：1.动力式泵，又叫叶轮式泵或叶片式泵，依靠旋转

的叶轮对液体的动力作用，把能量连续地传递给液体，使液体的动能（为主）和压力能增加，随后通过夺出室将动能转换为压力能，又可分为离心泵、轴流泵、部分流泵和旋涡泵等。2.容积式泵，依靠包容液体的密封工作空间容积的周期性变化，把能量周期性地传递给液体，使液体的压力增加至将液体强化排出，根据工作元件的运动形式又可分为往复泵和回转泵。

3.其他类型的泵，以其他形式传递能量。如射流泵依靠高速喷射的工作流体将需输送的流体吸入泵后混合，进行动量交换以传递能量；水锤泵利用制动时流动中的部分水被升到一定高度传递能量；电磁泵是使通电的液态金属在电磁力作用下产生流动而实现输送。另外，泵也可按输送液体的性质、驱动方法、结构、用途等进行分类。

三、什么是水泵的汽蚀现象以及其产生原因

1.汽蚀

液体在一定温度下，降低压力至该温度下的汽化压力时，液体便产生汽泡。把这种产生气泡的现象称为汽蚀。

2．汽蚀溃灭

汽蚀时产生的气泡，流动到高压处时，其体积减小以致破灭。这种由于压力上升气泡消失在液体中的现象称为汽蚀溃灭。

3.产生汽蚀的原因及危害

泵在运转中，若其过流部分的局部区域（通常是叶轮叶片进口稍后的某处）因为某种原因，抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时，液体便在该处开始汽化，产生大量蒸汽，形成气泡，当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时，汽泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。在气泡凝结破裂的同时，液体质点以很高的速度填充空穴，在此瞬间产生很强烈的水击作用，并以很高的冲击频率打击金属表面冲击应力可达几百至几千个大气压，冲击频繁可达每秒几万次，严重时会将壁厚击穿。

4．汽蚀过程

在水泵中产生气泡破裂使过流部件遭受到破坏的各种就是水泵中的汽蚀过程。水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏以外，还会产生噪声和热振动，并导致泵的性能下降，严重时会使泵中液体中断，不能正常工作。

磁力泵工作原理

磁力泵由泵、磁力传动器、电动机三部分组成。关键部件磁力传动器由外磁转子、内磁转子及不导磁的隔离套组成。当电动机带动外磁转子旋转时，磁场能穿透空气隙和百磁性物质，带动与叶轮相连的内磁转子作同步旋转，实现动力的无接触传递，将动密封转化为静密封。由于泵轴、内磁转子被泵体、隔离套完全封闭，从而彻底解决了“跑、冒、滴、漏”问题，消除了炼油化工行业易燃、易爆、有毒、有害介质通过泵密封泄漏的安全隐患，有力地保证了职工的身心健康和安全生产。

一．磁力泵的工作原理

将n对磁体（n为偶数）按规律排列组装在磁力传动器的内、外磁转子上，使磁体部分相互组成完整藕合的磁力系统。当内外两磁极处于异极相对，即两个磁极间的位移角=0，此时磁系统的磁能最大。去掉外力后，由于磁系统的磁极相互排斥，磁力将使磁体恢复到磁能最低的状态。于是磁体产生运动，带动磁转子旋转。

二．结构特点

1.永磁体

由稀土永磁材料制成的永磁体工作温度范围广（-45-400℃），矫顽力高，磁场方向具有很好的各向异性，在同极相接近时也不会发生退磁现象，是一种很好的磁场源。

2.隔离套

在采用金属隔离套时，隔离套处于一个正弦交变的磁场中，在垂直于磁力线方向的截面上感应出涡电流并转化成热量。涡流的表达式为：其中Pe-涡流；

K-常数；n-泵的额定转速；T-磁传动力矩；F-隔套内的压力；D-隔套内径；F-材料的电阻率；当泵设计好后，n、T是工况给定的，要降低涡流只能从F、D等方面考虑。选用高电阻率、高强度的非金属材料制作隔离套，在降低涡流方面效果十分明显。

3.冷却润滑液流量的控制

泵运转时，必须用于少量的液体对内磁转子与隔离套之间的环隙区域和滑动轴承的摩擦副进行冲洗冷却。冷却液的流量通常为泵设计流量的2%-3%，内磁转子与隔离套之间的环隙区域由于涡流而产生高热量。当冷却润滑液不够或冲洗孔不畅、堵塞时，将导致介质温度高于永磁体的工作温度，使内磁转子逐步失去磁性，使磁力传动器失效。当介质为水或水基液时，可使环隙区域的温升维持在3-5℃；当介质为烃或油时，可使环隙区域的温升维持在5-8℃.

4.滑动轴承

磁力泵滑动轴承的材料有浸渍石墨、填充聚四氟乙烯、工程陶瓷等。由于工程陶瓷具有很好的耐热、耐腐蚀、耐摩擦性能，所以磁力泵的滑动轴承多采用工程陶瓷制作。由于工程陶瓷很脆且膨胀系数小，所以轴承间隙不得过小，以免发生抱轴事故。

5.保护措施

当磁力传动器的从动部件在过载情况下运行或转子卡死时，磁力传动器的主、从动部件会自动滑脱，保护机泵。此时磁力传动器上的永磁体在主动转子交变磁场的作用下，将产生涡损、磁损，造成永磁体温度升高，磁力传动器滑脱失效。

三．磁力泵的优点

同使用机械密封或填料密封的离心泵相比较，磁力泵具有以下优点。

1.泵轴同动密封变成封闭式静密封，彻底避免了介质泄漏。

2.无需独立润滑和冷却水，降低了能耗。

3.由联轴器传动变成同步拖动，不存在接触和摩擦。功耗小、效率高，且具有阻尼减振

作用，减少了电动机振动对泵的影响和泵发生气蚀振动时对电动机的影响。

4.过载时，内、外磁转子相对没脱，对电机、泵有保护作用。

四．运行注意事项

1.防止颗粒进入

⑴不允许有铁磁杂质、颗粒进入磁力传严禁空转承摩擦副。⑵输送易结晶或沉淀的介质

后要及时冲洗（停泵后向泵腔内灌注清水，运转1min后排放干净），以保障滑动轴承的使用寿命。⑶输送含有固体颗粒的介质时，应在泵流管入口处过滤。

2.防止退磁

⑴磁力矩不可设计得过小。⑵应在规定温度条件下运行，严禁介质温度超标。可在磁力

泵隔离套外表面装设铂电阻温度传感器检测环隙区域的温升，以便温度超限时报警或停机。

3.防止干摩擦

⑴严禁空转。⑵严禁介质抽空。⑶在出口阀关闭的情况下，泵连续运转时间不得超过2min，

以防磁力传动器过热而失效。

泵的种类及技术性能按照作用原理泵可分为动力工泵类、容积式泵类及其他类型泵。

1．离心泵离心泵的基本性能参数为流量Q(m3/h，L/h)、扬程H(m)、允许汽蚀余量△hr(m)、转速n(转/min)，轴功率N和效率η。这类泵结构简单，重量较轻，可以输送温度不超过80℃的清水及物理及化学性质类似于水的液体。2．轴流泵轴流泵大多是单级的，可分为固定叶片式和可调叶片式两种。3．旋涡泵与离心泵相比，在相同的叶轮直径和转速下，旋涡泵的扬程比离心泵高2倍~4倍，但其效率较低，一般仅为20%~50%。旋涡泵输送液体洁净，粘度不大，不含固体颗粒。4．往复泵往复泵有电动泵、直动泵、隔膜泵、计量泵四种。5．螺杆泵螺杆泵的特点是流量和压力的脉动很小，噪声小，寿命长，有自吸能力，结构简单紧凑。有单螺杆泵、双螺杆泵和三螺杆泵之分。6．齿轮泵齿轮泵结构简单，制造容易，工作可靠，维护方便，能自吸，但流量和压力的脉动及噪声较大。齿轮泵适用于输送不含固体颗粒的多种液体，其输送液体的粘度范围很宽，可以输送高压力的液体。7．液环泵液环泵是一种输送气体的流体机械。液环泵的工作液常有水、硫酸、油等。液环真空泵常用于真空蒸发、干燥、水泵吸水等。液环压缩机主要用于压送煤气、乙烯、氯气、氧气等。8．真空泵真空泵的种类很多，有往复式具空泵、旋转真空泵、罗茨真空泵和射流真空泵。