什么是泵？

泵，是一種用于輸送液體，或使液體增壓的機(jī)械。

最早出現(xiàn)的泵是用來供水的，而且，是我們中國(guó)人發(fā)明的：

當(dāng)然，很多人不把它叫做泵，叫做“水風(fēng)車”。

后來，在公元前300年左右，阿基米德發(fā)明了一種泵，稱為“阿基米德式螺旋抽水機(jī)”，至今仍有廠家在生產(chǎn)，這個(gè)就很像現(xiàn)代泵的樣子，只是將圖里的手柄換成電動(dòng)的了。

泵的用途

（1）液體從低壓區(qū)到高壓區(qū)

（2）液體從低液位到高液位

（3）遠(yuǎn)距離輸送液體

離心泵

泵的種類非常多，在這里我們介紹最基本的“離心泵”，它的構(gòu)造如下：

工作原理是：液體隨葉輪旋轉(zhuǎn)，在離心力的作用下沿葉片間通道向外緣運(yùn)動(dòng)，速度增加、機(jī)械能提高。液體離開葉輪進(jìn)入蝸殼，蝸殼流道逐漸擴(kuò)大、流體速度減慢，液體動(dòng)能轉(zhuǎn)換為靜壓能，壓強(qiáng)不斷升高，最后沿切向流出蝸殼通過導(dǎo)管排出：

工作過程的動(dòng)畫效果如下：

葉輪

葉輪（Impeller）是將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能傳遞給液體，提高液體能量的核心部件。它有開式、半開式及閉式葉輪三種類型：

開式葉輪沒有前盤和后盤而只有葉片，多用于輸送含有雜質(zhì)的液體，如污水泵的葉輪就是采用開式葉輪的。

半開式葉輪只設(shè)后盤。

閉式葉輪既有前盤也有后盤，清水泵的葉輪都是閉式葉輪。

葉輪應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和鋼度，流道形狀符合液體的流動(dòng)規(guī)律，流道表面粗糙度較??；材料應(yīng)具有較好的耐磨性；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造工藝性好。離心泵的葉輪一般都是后向葉型，通過鑄造而成。

泵殼

泵殼收集來自葉輪的液體，并使部分液體的動(dòng)能轉(zhuǎn)換為壓力能，最后將液體均勻地引向次級(jí)葉輪或?qū)蚺懦隹凇?/p>

單級(jí)離心式泵的機(jī)殼大都為螺旋形蝸式機(jī)殼，它具有制造方便、效率高的特點(diǎn)。蝸機(jī)的輸出應(yīng)和葉輪的旋轉(zhuǎn)保持一致方向：

密封裝置

密封裝置（Stuffing box）主要用來防止壓力增加時(shí)液體的泄漏。密封裝置有很多種類型，用得最多的是填料式密封和機(jī)械式密封。

填料密封是將一些松軟的填料用一定壓力壓緊在軸上達(dá)到密封目的。軟填料為浸油或涂石墨的石棉繩，將其放入填料函與泵軸之間，將壓蓋壓緊迫使它產(chǎn)生變形達(dá)到密封。填料在使用一段時(shí)間后會(huì)損壞，需要定期檢查和置換。

機(jī)械密封裝置有兩個(gè)硬質(zhì)且光滑的表面，一個(gè)靜態(tài)一個(gè)旋轉(zhuǎn)。這種密封裝置可以達(dá)到很好的密封要求，但不能用于含雜質(zhì)液體輸送系統(tǒng)，因?yàn)槠涔饣砻鏁?huì)被破環(huán)而失去密封作用。這種密封裝置在液體循環(huán)系統(tǒng)中非常普遍：

汽蝕

汽蝕是液體在高速流動(dòng)和壓力變化條件下，與液體接觸的金屬表面上發(fā)生洞穴狀腐蝕的現(xiàn)象。

汽蝕常發(fā)生在如離心泵葉片葉端的高速減壓區(qū)，在此形成空穴，空穴在高壓區(qū)被壓破并產(chǎn)生沖擊壓力，破壞金屬表面上的保護(hù)膜，使腐蝕速度加快，其特征是先在金屬表面形成許多細(xì)小的麻點(diǎn)，然后逐漸擴(kuò)大成洞穴。

重要參數(shù)

（1）流量

泵在單位時(shí)間內(nèi)排出液體的體積叫流量，用Q表示，單位為立方米/小時(shí)（m3/h）。

（2）揚(yáng)程

單位重量液體通過泵后所獲得的能量叫揚(yáng)程。泵的揚(yáng)程包括吸程在內(nèi)，近似為泵出口和入口壓力差。揚(yáng)程用“H”表示，單位為米（m），即泵抽送液體的液柱高度。

（3）轉(zhuǎn)速

泵軸單位時(shí)間的轉(zhuǎn)數(shù)，用“n”表示，單位為r/min。

（4）功率

泵的功率指輸入功率，即原動(dòng)機(jī)傳到泵軸上的功率，又稱軸功率，用P表示。泵的有效功率又稱為輸出功率，用Pe表示。單位為W。

泵的效率是指，有效功率與輸入功率之比，用η表示，單位為百分比。

（5）氣蝕余量

氣蝕余量是指在泵吸入口處單位重量液所具有的超過汽化壓力的富余能量，用NPSH表示，單位為米。根據(jù)氣蝕余量可以計(jì)算泵的“吸程”，即泵允許吸液體的真空度，亦即泵允許的幾何安裝高度。

特性曲線

通常把描述主要性能參數(shù)之間的關(guān)系曲線，稱為泵的特性曲線，包括：流量-揚(yáng)程曲線（Q-H），流量-功率曲線（Q-N），流量-效率曲線（Q-η），流量-氣蝕余量曲線（Q-NPSH）。

離心泵的特性曲線由制造廠附于產(chǎn)品樣本中，是指導(dǎo)正確選擇和操作離心泵的主要依據(jù)。

離心泵的運(yùn)行

（1）運(yùn)行前的準(zhǔn)備工作

檢查泵出、入口管線上的閥門、法蘭地腳螺栓、聯(lián)軸器、溫度計(jì)和壓力表等。

檢查泵的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，先盤車，聽是否有雜音，看是否靈活。

打開入口閥，排出泵體內(nèi)的氣體，給泵內(nèi)充滿所要輸送的液體，再關(guān)死出口閥。

往泵的油箱加好潤(rùn)滑油或潤(rùn)滑脂。

給冷卻水，打開壓力表，看是否靈敏。

檢查安全設(shè)備如對(duì)輪罩、接地線等。

對(duì)熱油泵看預(yù)熱情況，使泵體溫度不能低于界質(zhì)溫度40度。

與各有關(guān)崗位、有關(guān)單位聯(lián)系好。做好啟動(dòng)準(zhǔn)備。

（2）正常啟動(dòng)

準(zhǔn)備工作經(jīng)檢查正常后可啟動(dòng)泵。啟動(dòng)后應(yīng)注意電流表，泵轉(zhuǎn)向，壓力表，泄漏等情況，一切正常后再慢慢打開出口閥。

（未打開出口閥前泵運(yùn)轉(zhuǎn)不得超過3分鐘，否則液體在泵內(nèi)強(qiáng)制循環(huán)后溫度升高，液體汽化會(huì)產(chǎn)生抽空等現(xiàn)象。）

檢查泵的軸承溫度不得大于65度，電機(jī)溫度不得大于70度。

可用泵出口閥門調(diào)節(jié)流量。

觀察出口壓力表、電流表的波動(dòng)情況。

檢查泵的運(yùn)行、振動(dòng)、泄漏情況。

檢查泵冷卻水的供應(yīng)情況，潤(rùn)滑油液面的變化情況。

打封油的泵，封油壓力至少高出泵出口壓力0.05-0.1MPa.

對(duì)于長(zhǎng)周期運(yùn)轉(zhuǎn)的泵，要定期更換潤(rùn)滑油或潤(rùn)滑脂，保證泵在良好的潤(rùn)滑狀態(tài)下工作。

（3） 停止

慢慢關(guān)死出口閥門。

切斷電源后關(guān)入口閥，壓力表閥。

熱油泵，待泵體溫度降低后停冷卻水和封油。

在冬季，對(duì)停下來的泵要放掉泵內(nèi)液體，并采取必要的防凍措施。

定時(shí)檢查、盤車。

離心泵的故障