一、什麼是泵?
1.泵主要用來輸送水、油、酸鹼液、乳化液、懸乳液和液態金屬等液體,齒輪油泵也可輸送液、氣混合物及含懸浮固體物的液體。
2.泵通常可按工作原理分為容積式泵、動力式泵和其他類型泵三類。潛水泵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。
3.泵的各個性能參數之間存在著一定的相互依賴變化關係,可以畫成曲線來表示,稱為泵的特性曲線,每一台泵都有自己特定的特性曲線。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。
二、泵的定義與歷史來源
輸送液體或使液體增壓的機械。廣義上的泵是輸送流體或使其增壓的機械,包括某些輸送氣體的機械。泵把原動機的機械能或其他能源的能量傳給液體,使液體的能量增加。
水的提升對於人類生活和生產都十分重要。古代已有各種提水器具,如埃及的鏈泵(前17世紀)、中國的桔槔(前17世紀)、轆轤(前11世紀)、水車(公元1世紀) ,以及公元前3世紀古希臘阿基米德發明的螺旋桿等。公元前200年左右,古希臘工匠克特西比烏斯發明了最原始的活塞泵-滅火泵。早在1588年就有了關於4葉片滑片泵的記載, 以後陸續出現了其他各種迴轉泵 。1689年,法國的D.帕潘發明了4葉片葉輪的蝸殼離心泵。1818年 ,美國出現了具有徑向直葉片 、半開式雙吸葉輪和蝸殼的離心泵。1840~1850年,美國的H.R.沃辛頓發明了泵缸和蒸汽缸對置的蒸汽直接作用的活塞泵,標誌著現代活塞泵的形成。1851~1875年,帶有導葉的多級離心泵相繼發明,使發展高揚程離心泵成為可能。隨後,各種泵相繼問世。隨著各種先進技術的應用,泵的效率逐步提高,性能範圍和應用也日漸擴大。
三、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,消防泵依靠旋轉的葉輪對液體的動力作用,液下泵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,隨後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複泵和迴轉泵。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;隔膜泵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。
四、泵在各個領域中的應用
從泵的性能範圍看,巨型泵的流量每小時可達幾十萬立方米以上,計量泵而微型泵的流量每小時則在幾十毫升以下;泵的壓力可從常壓到高達19.61Mpa(200kg
七、什麼叫揚程?用什麼字母表示?用什麼計量單位?和壓力的換算及公式?
單位重量液體通過泵所獲得的能量叫揚程。泵的揚程包括吸程在內,近似為泵出口和入口壓力差。揚程用H表示,單位為米(m)。泵的壓力用P表示,單位為Mpa(兆帕),H=P/ρ.如P為1kg/cm2,則H=(lkg/ cm2)/(1000kg/ m3) H=(1kg/ cm2)/(1000公斤/m3)=(10000公斤/m2)/1000公斤/m3=10m
1Mpa=10kg/c m2,H=(P2-P1)/ρ (P2=出口壓力 P1=進口壓力)
八、什麼叫汽蝕余量?什麼叫吸程?各自計量單位表示字母?
泵在工作時液體在葉輪的進口處因一定真空壓力下會產生汽體,汽化的氣泡在液體質點的撞擊運動下,對葉輪等金屬表面產生剝蝕,從而破壞葉輪等金屬,此時真空壓力叫汽化壓力,汽蝕余量是指在泵吸入口處單位重量液體所具有的超過汽化壓力的富餘能量。單位用米標註,用(NPSH)r。吸程即為必需汽蝕余量Δh:即泵允許吸液
九、什麼是水泵的汽蝕現象以及其產生原因
1、汽蝕
液體在一定溫度下,降低壓力至該溫度下的汽化壓力時,液體便產生汽泡。把這種產生氣泡的現象稱為汽蝕。
2、汽蝕潰滅
汽蝕時產生的氣泡,流動到高壓處時,其體積減小以致破滅。這種由於壓力上升氣泡消失在液體中的現象稱為汽蝕潰滅。
3、產生汽蝕的原因及危害
泵在運轉中,若其過流部分的局部區域(通常是葉輪葉片進口稍後的某處)因為某種原因,抽送液體的絕對壓力降低到當時溫度下的液體汽化壓力時,液體便在該處開始汽化,產生大量蒸汽,形成氣泡,當含有大量氣泡的液體向前經葉輪內的高壓區時,氣泡周圍的高壓液體致使氣泡急劇地縮小以至破裂。潛水泵在氣泡凝結破裂的同時,液體質點以很高的速度填充空穴,在此瞬間產生很強烈的水擊作用,並以很高的衝擊頻率打擊金屬表面衝擊應力可達幾百至幾千個大氣壓,衝擊頻率可達每秒幾萬次,嚴重時會將壁厚擊穿。
4、汽蝕過程
在水泵中產生氣泡和氣泡破裂使過流部件遭受到破壞的過程就是水泵中的汽蝕過程。水泵產生汽蝕后除了對過流部件會產生破壞作用以外,還會產生雜訊和振動,並導致泵的性能下降,嚴重時會使泵中液體中斷,不能正常工作。
十、什麼是泵的特性曲線?
通常把表示主要性能參數之間關係的曲線稱為離心泵的性能曲線或特性曲線,實質上,離心泵性能曲線是液體在泵內運動規律的外部表現形式,通過實測求得。特性曲線包括:流量-揚程曲線(Q-H),流量-效率曲線(Q-η),流量-功率曲線(Q-N),流量-汽蝕余量曲線(Q-(NPSH)r),性能曲線作用是泵的任意的流量點,都可以在曲線上找出一組與其相對的揚程,功率,效率和汽蝕余量值,這一組參數稱為工作狀態,簡稱工況或工況點,離心泵最高效率點的工況稱為最佳工況點,最佳工況點一般為設計工況點。一般離心泵的額定參數即設計工況點和最佳工況點相重合或很接近。在實踐選效率區間運行,即節能,又能保證泵正常工作,因此了解泵的性能參數相當重要。
十一、什麼叫泵的效率?公式如何?
指泵的有效功率和軸功率之比。η=Pe/P
泵的功率通常指輸入功率,即原動機傳到泵軸上的功率,故又稱軸功率,用P表示。
有效功率即:泵的揚程和質量流量及重力加速度的乘積。
Pe=ρg QH (W) 或Pe=γQH/1000 (KW)
ρ:泵輸送液體的密度(kg/m3)
γ:泵輸送液體的重度 γ=&rh
十二、什麼是泵的全性能測試台?
能通過精密儀器準確測試出泵的全部性能參數的設備為全性能測試台。國家標準精度為B級。流量用精密蝸輪流量計測定,揚程用精密壓力表測定。吸程用精密真空表測定。功率用精密軸功率機測定。轉速用轉速表測定。效率根據實測值:n=rQ102計算。