几十种泵的结构及原理高清动态图送你们了!pdf

  几十种泵的结构及原理高清动态图送你们了！ 一、齿轮泵两齿轮的齿相互分开， 形成低压， 液体吸入， 并友壳壁送到另一侧。另一侧两齿轮互相合拢，形成高压将 液体排出。 性能特点： 优点：结构相对比较简单紧凑、体积小、质量轻、工艺性好、价格便 宜、自吸力强、对油液污染不敏感、转速范围大、能耐冲击 性负载，维护方便、工作可靠。 缺点：径向力不平衡、流动脉动大、噪声大、效率低，零件 的互换性差，磨损后不易修复，不能做变量泵用。 二、多级离心泵相当于多个离心泵串联，一级一级增压，可 获得较高压头。 性能特点： 多级离心泵与单级泵相比，其不同之处在于多级泵有两个以上的 叶轮，能分段地多级次地吸水和压水，从而将水扬到很高的 位置，扬程可根据自身的需求而增减水泵叶轮的级数。多级泵主要 用于矿山排水、城市及工厂供水，农业灌溉用的很少，仅适 用于高扬程、小流量的高山区提水来解决人畜饮水的困难。 多级高心泵有立式和卧式两种型式多级离心泵的泵轴上装 有串联的两个亦上的叶轮，它相对于一般的单级离心泵，可 亦实现更高的扬程；相对于活塞泵、隔膜泵等往复式泵，可 亦泵送较大的流量。 多级离心泵效率较高， 能够满足高扬程、 高流量工况的需要，在石化、化工、电力、建筑、消防等行 业得到了广泛的应用。 由于其本身的特殊性，与单级离心泵相比，多级离心泵在设 计、使用和维护维修等方面，有着不同、更高的技术要求。 往往是人们在一些细节上的疏忽或者考虑不周，使得多级离 心泵投用后频繁发生异常磨损、振动、抱轴等故障，亦致停 机。 三、离心泵液体注满泵壳，叶轮高速旋转，液体在离心力作 用下产生高速度，高速液体经过逐渐扩大的泵壳通道，动压 头转变为静压头。性能特点： 1、高效节能：采用 CFD 计算 流体动力学，分析计算出泵内压力分布和速度分布关系、优 化泵的流道设计，确保泵有高效的水力形线，提高了泵的效 率。 2、安装、维修方便：立式管道式结构，泵的进出口能 象阀门一样安装在管路的任何位置及任何方向，安装维修极 为方便。 3、运行平稳，安全可靠：电机轴和水泵轴为同轴 直联、同心度高，运行平稳，安全可靠。 4 、不锈钢轴套： 轴的机封位置是相对易被锈蚀之处，直联式泵轴一旦被锈 蚀，易造成机械密封失效。 STG 泵此处采用镶配不锈钢轴套， 避免锈蚀发生，提高了轴寿命，降低了运行维护成本。 5、 轴承：泵所配电机中， Y 〔Y2 〕280 以下轴伸端轴承〔包括 Y180 以下风叶端轴承〕采用封闭式轴承，正常使用时，免 电机轴承的维护保养。 6、机封：机械密封基件一般选用橡 胶波纹管结构， 将传统机械密封中轴上密封由 O 形圈的线密 封改为橡胶件的两道面密封，在清水介质时提高了密封效 果。 四、螺杆泵双螺杆泵与齿轮泵十分相似，一个螺杆转动，带 动另一个螺杆，液体被拦截在啮合室内，沿杆轴方向推进， 然后被挤向中央排出。 性能特点： 优点：1)压力和流量范围宽阔。 压力约在 3.4-340 千克力 /cm 2 ， 流量可达 100cm3/分； 2)运送液体的种类和粘度范围宽广； 3) 因为泵内的回转部件惯性力较低，故可使用很高的转速； 4) 吸入性能好，具有自吸能力； 5) 流量均匀连续，振动小， 噪音低； 6)与其它回转泵相比，对进入的气体和污物不太敏 感； 7)结构坚实，安装保养容易。 缺点：螺杆的加工和装配要求较高；泵的性能 对液体的粘 度变化比较敏感。 五、往复泵旁路调节往复泵是正位移泵。当泵提供的流量大 于管路需求流量时，要求一部分回流到往复泵进口，及旁路 调节。六、气动隔膜泵为了使活柱不与腐蚀性料液直接接触， 将气缸腔体与液料用隔膜分开，实质也是往复泵的原理。 性能特点： 气动隔膜泵是一种新型输送机械，是目前国内最新颖的一种 泵类。采用压缩空气为动力源，对于各种腐蚀性液体。气动 隔膜泵其有四种材质：工程塑料、铝合金、铸铁、不锈钢。 气动隔膜泵根据不同液体介质分别采用丁腈橡胶、氯丁橡 胶、氟橡胶、聚四氟乙烯、聚四六乙烯。以满足不同用户的 需要。安置在各种特殊场合，用来抽送种常规泵不能抽吸的 介质，均取得了满意的效果。 （1）泵不会过热：压缩空气作动力，在排气时是一个膨胀 吸热的过程， 气动泵工作时温度是降低的， 无有害气体排出。 （2 ）不会产生电火花：气动隔膜泵不用电力作动力，接地 后又防止了静电火花（ 3 ）可以通过含颗粒液体：因为容积 式工作且进口为球阀，所以不容易被堵。 （4 ）对物料的剪切 力极低：工作时是怎么吸进怎么吐出，所以对物料的搅动最 小，适用于不稳定物质的输送（ 5 ）流量可调节，可以在物 料出口处加装节流阀来调节流量。 （6 ）具有自吸的功能。 （7 ） 可以空运行，而不会有危险。 （8 ）可以潜水工作。 （9）可以 输送的流体极为广泛，从低粘度的到高粘度的，从腐蚀性得 到粘稠的。 （10）没有复杂的控制系统，没有电缆、保险丝 等。 （11）体积小、重量轻，便于移动。 （12）无需润滑所以 维修简便，不会由于滴漏污染工作环境。 （13）泵始终能保 持高效，不会因为磨损而降低。 （14）百分之百的能量利用， 当关闭出口， 泵自动停机， 设备移动、 磨损、过载、发热 （15 ） 没有动密封，维修简便避免了泄漏。工作时无死点。 七、往复泵活塞右移，腔内压力降低，将上活门压下，下活 门顶起，液体吸入；活塞左移，腔内压力增高，将上活门顶 起，下活门压下，液体排出。 性能特点：优点： （1）可获得很高的排压，且流量与压力无 关，吸入性能好， 效率较高， 其中蒸汽往复泵可达 80%~95% ； （2 ）原则上可输送任何介质，几乎不受介质的物理或化学 性质的限制； （3）泵的性能不随压力和输送介质粘度的变动 而变动。其他的泵都不具有往复泵的上述突出优点，但它们 的结构比较简单，使用操作比较方便，而且还有体积小、重 量轻、流量均匀，并能系列化批量生产的优点。 缺点： 流量不是很稳定。 同流量下比离心泵庞大； 机构复杂； 资金用量大；不易维修等。 八、双动往复泵活塞右移， 左下吸液， 右上排液。 活塞左移， 右下吸液，左上排液。活塞往复一次，有两次吸、排液，流 量更加均匀。九、水环式真空泵叶轮与泵壳成偏心，泵壳内 充一定量的水，叶轮旋转使水形成水环。相邻叶片（如图中 红色叶片） 旋转时， 与水环形成的空间 （气室）变大即进气， 空气（气室）逐渐变小，即空气被压缩。多组相邻叶片，即 多组往复压缩。结构紧凑、工作平衡可靠和流量均匀，所以 化工生产中多用来输送或抽吸易燃、易爆和有腐蚀性的气 体。水环式真空泵由于叶轮搅拌液体，损失能量大，故其效 率很低。性能特点： 优点： 结构简单， 制造精度要求不高， 容易加工。 结构紧凑， 泵的转数较高，一般可与电动机直联，无须减速装置。故用 小的结构尺寸，可以获得大的排气量，占地面积也小。压缩 气体基本上是等温的，即压缩气体过程温度变化很小。由于 泵腔内没有金属磨擦表面，无须对泵内进行润滑，而且磨损 很小。转动件和固定件之间的密封可直接由水封来完成。吸 气均匀，工作平稳可靠，操作简单，维修方便。 缺点：效率低，一般在 30%左右，较好的可达 50% 。真空度 低，这不仅是因为受到结构上的限制，更重要的是受工作液 饱和蒸气压的限制。用水作工作液，极限压强只能达到 2000~4000Pa。用油作工作液，可达 130Pa。总之，由于水环 泵中气体压缩是等温的，故可以抽除易燃、易爆的气体。由 于没有排气阀及摩擦表面，故可以抽除带尘埃的气体、可凝 性气体和气水混合物。 有了这些突出的特点， 尽管它效率低， 仍然得到了广泛的应用。 十、小区供水演示十一、旋涡泵 叶片凹槽中的液体，被离心力甩向流道，一次增压；流道中 液体又因槽中液体被甩出形成低压，再次进入凹槽，再次增 压；多次的凹槽一流道一凹槽的漩涡运动，从而获得较高压 头。 性能特点： 优点：W 型单级直连旋涡泵是供吸送清水或物理化学性质类 似于水的液体之用， 使用液温不超过 60 ，常用于锅炉给水的 配套，在造船、轻纺、化工、冶金、机械制造、水产养殖、 固定消防稳压、热交换机组、农业远程喷灌等部门等都有广 泛的应用。旋涡泵体积小、重量轻的特点在船舶装置中具有 极大的优越性。具有自吸能力或借助于简单装置来实现自 吸。具有陡降的扬程特性曲线，因此，对系统中的压力波动 不敏感。某些旋涡泵可实现汽液混输。这对于抽送含有气体 的易挥发的液体和汽化压力很高的高温液体具有重要的意 义。旋涡泵结构简单、铸造和加工工艺都容易实现，某些旋 涡泵零件还可以使用非金属材料， 如塑料、 尼龙模压叶轮等。 缺点： 1 效率较低，最高不超过 55% ，大多数旋涡泵的效率 在 20-40% ，因此妨碍了它向大功率方向发展。 2 旋涡泵的汽 蚀性能较差。 3 旋涡泵不能用来抽送粘性较大的介质。因随 着液体粘性的增加，泵的扬程和效率会急剧降低，介质的粘 度限制在 114 厘沲之内。 4 旋涡泵叶轮和泵体之间的径向间 隙和轴向间隙的要求较严给加工和装配工艺带来一定困难。 5 抽送的介质只限于纯净的液体。 当液体中含有固体颗粒时， 就会因磨损引起轴向和径向的间隙增大而降低泵的性能或 导致旋涡泵不能工作。 十二、叶片泵因为历史的叶片泵根据中类型的不同有两种： 一）专门指容积泵中的滑片泵。二）指动力式泵的三泵（离 心泵、混流泵、轴流泵）或其他特殊的泵。这类泵产品一般 不会叫叶片泵。但作为专著，叶片泵几乎全部是指离心泵、 混流泵、轴流泵等 (一级建造师 2014 《机电工程与管理实务》 中称这三类为叶轮泵 ) 。根据其每转的理论排量是固定值还是 可变值， 可以分为叶片式变量泵和叶片式定量泵。 性能特点： 优点： (1) 输出流量比齿轮泵均匀，运转平稳，噪声小。 (2) 工作压力较高，容积效率也较高。 (3) 单作用式叶片泵 (Tokimec 东京计器叶片泵 )易于实现流量调节， 双作用式叶片 泵则因转子所受径向液压力平衡， 使用寿命长。 (4)结构紧凑， 轮廓尺寸小而流量较大。 缺点： (1) 自吸性能较齿轮泵差，对吸油条件要求较严，其转 速范围必须在 500~ 1500 r/min 范围内。 (2)对油液污染较敏 感，叶片容易被油液中杂质咬死，工作可靠性较差。 (3)结构 较复杂，零件制造精度要求较高，价格较高。叶片泵一般用 在中压 (6.3 MPa) 液压系统中，大多数都用在机床控制，特别是双 作用式叶片泵（东京计器 SQP 叶片泵） 因流量脉动很小， 因 此在精密机床中得到广泛使用。 十三、蒸汽喷射泵蒸汽进入喷嘴后，高速喷出，产生低压， 将气体吸入并在混合室混合，经扩大管后，动能转变为压强 能。如果吸入的气体来自容器，容器减压，即可称作喷射真 空泵。 性能特点： (1)该泵无机械运动部分，不受摩擦、润滑、振动 等条件限制，因此可制成抽气能力很大的泵。只要泵的结构 材料选择适当，对于排除具有腐蚀性气体、含有机械杂质的 气体以及水蒸等场合极为有利。 (2)结构简单、重量轻，占地 面积小。 (3)工作蒸汽压力为 4 ～9 ×105Pa，在一般的冶金、 化工、医药等企业中都具备这样的水蒸汽源。因水蒸汽喷射 泵具有上述特点，所以广泛用于冶金、化工、医药、石油以 及食品等工业部门。 十四、轴流管道泵叶轮设计成轴流式。转速很高，如果电机 功率、叶轮直径、管道直径足够大的话，流量可以很大。 性能特点： 1、管道泵结构紧凑 ,机泵一体化 ,体积小 .其立式结 构具有安装占地面积小 ,运行平稳 ,安装无需调整 2、泵进出口 设计成规格相同法兰 ,且位于同一中心在线 ,可象阀门一样直 接安装在管路上 ,且中心低 ,便于管道布置 ,安装方便 .3、泵与 电机同轴 ,轴向尺寸短 ,使泵运行更加平稳 ,噪音低 .4、取消传 统轴封方式 ,避免了输送介质的外泄 ,因此具有完全无泄漏的 显著特点 . 十五、自吸泵单级单吸自吸泵的工作原理是：水泵启动前先 在泵壳内灌满水（或泵壳内自身存有水） 。启动后叶轮高速 旋转使叶轮槽道中的水流向涡壳，这时入口形成真空，使进 水逆止门打开，吸入管内的空气进入泵内，并经叶轮槽道到 达外缘。 性能特点 自吸泵属自吸式离心泵，它具有结构紧凑、操作方便、运行 平稳、维护容易、效率高、寿命长，并有较强的自吸能力等 优点。管路不需安装底阀，工作前只需保证泵体内储有定量 引液即可。不同液体可采用不同材质自吸泵。 1、排污能力强：特殊的叶轮防堵设计，确保了泵高效且无 堵塞。 2、高效率节约能源：采用优秀水力模型，效率比一般自吸 泵高 3～5% 。3、自吸性能好：自吸高度比一般自吸泵高 1 米，且自吸时间更短。 十六、活塞泵借活塞在汽缸内的往复作用使缸内容积反复变 化，以吸入和排出流体。 性能特点： 活塞泵又叫电动往复泵，从结构分为单缸和多缸，其特点是 扬程较高。适用于输送常温无固体颗粒的油乳化液等。用于 油田、煤层注水、注油、采油；膛压机水压机的动力泵，水 力清砂，化肥厂输送氨液等。若过流部件为不锈钢时，可输 送腐蚀性液体。另外根据结构材质的不同还可以输送高温焦 油、矿泥、高浓度灰浆、高粘度液体等。 活塞泵适用于高压、小流量的场合，特别是流量小于 100 米 3/小时，排出压力大于 9.8 兆帕时，更显示出它较高的效率 和良好的运行性能。它吸入性能好，能抽吸各种不同介质、 不同粘度的液体。因此，在石油化学工业、机械制造工业、 造纸、食品加工、医药生产等方面应用很广。低中速活塞泵 速度低，可用人力操作和畜力拖动，适用于农村给水和小型 灌溉。 十七、罗茨真空泵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。 性能特点： 在较宽的压强范围内有较大的抽速；起动快，能立即工作； 对被抽气体中含有的灰尘和水蒸气不敏感；转子不必润滑， 泵腔内无油；振动小，转子动平衡条件较好，没有排气阀； 驱动功率小，机械摩擦损失小；结构紧密相连，占地面积小；运 转维护费用低。 因此，罗茨泵在冶金、石油化工、造纸、食品、电子工业部 门得到广泛的应用。 十八、旋片式真空泵旋片泵的旋片把转子、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。 性能特点： 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。 1.体积小、重量轻、噪音低； 2.设有气镇阀，可抽除少量水 蒸气；在环境温度五摄氏度到四十摄氏度范围内，进气口压 强小于 1.3X103 帕的条件下允许长期连续运转，被抽气体相 对湿度大于百分之九十时，应开气镇阀。 3.设有自动防返油 止回阀，启动方便； 4.进气口连续畅通大气运转不得超过一 分种； 5.不适用于抽除对金属有腐蚀的，对泵油起化学反应 的，含有颗粒尘埃的气体，以及含氧过高的，有爆炸性的， 有毒的气体。 十九、泥浆泵泥浆泵，是指在钻探过程中向钻孔里输送泥浆 或水等冲洗液的机械。泥浆泵是钻探设备的重要组成部分。 在常用的正循环钻探中﹐它是将地表冲洗介质──清水﹑ 泥浆或聚合物冲洗液在一定的压力下，经过高压软管﹑水龙 头及钻杆柱中心孔直送钻头的底端，以达到冷却钻头、将切 削下来的岩屑清除并输送到地表的目的。常用的泥浆泵是活 塞式或柱塞式的，由动力机带动泵的曲轴回转，曲轴通过十 字头再带动活塞或柱塞在泵缸中做往复运动。在吸入和排出 阀的交替作用下，实现压送与循环冲洗液的目的。 性能特点： 1、可输送高浓度高粘度 2、输送液流稳定、无过流、脉动及 搅拌、剪切浆液现象。 3、排出压力与转速无关 ，低流量也 可保持高的排出压力。 4 、流量与转速成正比，通过变速机 构或调速电机可实现流量调节。 5 、自吸能力强，不用装底 阀可直接抽吸液体。 6、泵可逆转，液体流向由泵的旋转方 向来改变，适用于管道需反正向冲洗的场合。 7、运转平稳、 振动、噪声小。 8 、结构相对比较简单、拆装维修方便。 I-1B 型浓浆 泵广泛就应用于化工、制药、酿造、造纸、食品等单位。 二十、气气增压泵以压缩空气为动力，将低压气体压力升高 后连续输出，最终输出压力可升高至动力源压力的两倍甚至 数十倍，是无污染的气体增压装置。根据输出压力和结构形 式又分成低压泵和高压泵。低压泵主要用于当现场气源压力 不足或不稳定，不能保证气动装置的最低使用压力时，维持 气动装置正常工作，满足设备的局部高压用气要求。高压泵 主要用于增压非普通压缩空气场合，如把氮气、氦气、氩气 等增压至几十兆帕并装入高压储气罐。 性能特点： （1） 工作所承受的压力范围大，选用不同型号的泵可获得不同的压 力区域，调节输入气压输出气压相应得到调整。可达到极高 的压力，气体 90Mpa （2 ）流量范围广， 对所有型号泵仅 0.1Kg 气压就能平稳工作，此时获得最小的流量，调节进气量后可 得到不同的流量。 （3 ） 易于控制，从简单的手动控制到完 全的自动控制均可满足要求。 （4 ） 自动重新启动，无论何 种原因造成保压回路压力下降，将自动重新启动，补充泄漏 压力，保持回路压力恒定。 （5 ） 操作安全，采用气体驱动， 无电弧及火花， 可在危险场合使用。 （6 ） 最大节能可达 70% ， 因为保持保压不消耗任何能量。 二十一、气液增压泵由单向阀控制的高压柱塞不断的将液体 排出，增压泵的出口压力大小与空气驱动压力有关。当驱动 部分和输出液体部分之间的压力达到平衡时，增压泵会停止 运行，不再消耗空气。当输出压力下降或空气驱动压力增加 时，增压泵会自动启动运行，直到再次达到压力平衡后自动 停止。采用单气控非平衡气体分配阀来实现泵的自动往复运 动，泵体气驱部分采用铝合金制造。接液部分根据介质不同 选用碳钢或不锈钢，泵的全套密封件均为进口优质产品，从 而保证了气液增压泵的性能。 性能特点： 1.输出压力高： 液泵最大可达 640MPa ，气泵最大 可至 200MPa2. 使用范围广：工作介质可为液压油 .水及大部 分化学腐蚀性液体，而且可靠性高，免维护寿命长。 3.输出 流量范围广：对所有型号泵仅需较小驱动气压就能平稳工 作，此时获得较小流量， 调节驱动进气量后可获得不同流量。 4.应用灵活：选用不相同的型号的泵，可获得不同的压力区域。 5. 易于调节：在泵的压力范围内，调节调节阀从而调节进气 压力，输出液压相应相应得到无极调整。 6. 自动保压：无论 何种问题导致保压回路压力下降，将自动启动，补充泄漏压 力，保持回路压力恒定。 7.操作安全：采用气体驱动，无电 弧及火花，可在危险场所使用。

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