泵（bèng）的知識

一、泵的定義
    泵是輸送液體或使液體增壓的機械。它將原（yuán）動機的機械能或其他外部能量傳送（sòng）給液體,使液體能量增加。
二（èr）、泵的主要用途
    泵主要用來輸送（sòng）液體包（bāo）括水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態金（jīn）屬等（děng），也（yě）可輸送液體、氣體混合物以及含懸浮固體物的液（yè）體。
 
三、泵的發展簡（jiǎn）史
    水的提升對於人類生（shēng）活和生產都十（shí）分重要。古代就（jiù）已有各種（zhǒng）提水器具，例如埃及的鏈泵(公元前17世紀)，中國的桔槔(公元前17世紀（jì）)、轆轤（lú）(公元前11世紀)和水車(公元1世紀)。比（bǐ）較著名的還有公元前三世紀，阿基米（mǐ）德發明（míng）的螺旋杆，可以平（píng）穩連續地將水提至
幾米高處，其原理仍為現代螺杆泵所利用。
    公（gōng）元前200年左右，古希臘工匠克特西比烏斯發明的滅火泵是一種原始的活塞泵，已具備典型（xíng）活塞泵的主（zhǔ）要元件，但活塞泵隻是在出現了蒸汽機之（zhī）後才得到迅速發展。
    1840～1850年，美國沃辛頓（dùn）發明泵（bèng）缸和蒸汽缸（gāng）對置的，蒸汽直接作用的活（huó）塞泵，標誌著現代（dài）活塞泵的形成。19世紀是活塞泵發展的高（gāo）潮時期，當時已用（yòng）於水壓機等多種機械（xiè）中。然而（ér）隨著需水量的劇增，從（cóng）20世紀20年代起，低速的、流量受到（dào）很大限製的（de）活塞泵逐漸被高（gāo）速的離心泵和回轉泵所（suǒ）代替。但（dàn）是在高（gāo）壓小流量領域往複（fù）泵仍占有主要地位，尤其（qí）是隔膜泵、柱塞泵獨具優（yōu）點，應用日益增多。
    回轉泵的出現與工（gōng）業（yè）上對液體（tǐ）輸送的要求日（rì）益多樣化有關。早在1588年就有了關於四葉片滑片泵的記載，以後陸續出現了（le）其他各種回轉（zhuǎn）泵，但直到19世紀回轉泵（bèng）仍存在泄漏大、磨損大和效率低等缺點。20世紀（jì）初，人們解決了（le）轉子潤滑和密封等問題，並采用高速電動機驅動，適合較高壓力、中小流量和各種粘性液體的回轉泵才（cái）得到迅速發展。回轉泵的類型和適（shì）宜輸送的液體種類之多為其他各（gè）類泵所不及。
    利用離心力輸水的想法早出現在列奧納多達芬奇所作的草圖中。1689年，法（fǎ）國物理學家帕潘發明了四葉片葉輪的（de）蝸殼離心泵。但更接近於現代離（lí）心泵的，則是1818年在美（měi）國出（chū）現的具有徑向直葉片、半開式雙吸葉輪和蝸殼（ké）的所謂馬薩諸塞泵（bèng）。1851～1875年，帶有導（dǎo）葉的多級離心泵相繼被發明，使得發展高揚程離心泵（bèng）成為可能。
    盡管（guǎn）早在1754年，瑞士數學家歐拉就（jiù）提（tí）出了葉輪（lún）式水力（lì）機械的（de）基本方程式，奠定了離心泵（bèng）設計的理論基礎，但直到（dào）19世紀末，高速電動機的發明使離心泵獲（huò）得理（lǐ）想動力源之後，它的優越（yuè）性才得以充分發揮。在英國的雷諾和德國的普夫萊德雷爾等許多學者的理論研究和實踐的（de）基礎上，離心泵的效率大大提（tí）高，它的性能範圍和使用（yòng）領域也日益擴大，已（yǐ）成為現（xiàn）代應用廣、產量大的泵。
四、泵的（de）分類
    泵通常按（àn）工作原理分容積式泵、動力式（shì）泵和其他類型（xíng）泵，如射流泵、水錘（chuí）泵、電磁泵、氣體升液泵。
泵除按工作原理分類外，還可按其他方法分類和（hé）命名。例如，按驅動方法可分為電（diàn）動泵和水輪泵等；
按結（jié）構可分為單級泵和多級泵；按用途可分（fèn）為鍋（guō）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（hé）泥漿泵等。
五、泵的工作原理
    容積式泵是（shì）依（yī）靠工作元件在泵（bèng）缸內作往複（fù）或回轉運動，使（shǐ）工作容積交替地增（zēng）大和縮（suō）小（xiǎo），以實現液體的吸入和排出。工作元件作往複運動（dòng）的容積式泵稱為往複泵，作回轉運（yùn）動的稱為回轉泵。前者的吸入和排出過程在同一泵缸內交替進行，並由吸入閥和排出閥加以控（kòng）製；後者則是通過齒輪、螺杆、葉形轉子（zǐ）或滑片等工作元件的旋轉作用，迫使液體從（cóng）吸入側轉移到排出側。
    容（róng）積式泵在一定轉速或往複（fù）次數（shù）下的流量是一定的（de），幾（jǐ）乎不隨壓力而改變；往複（fù）泵的流量和壓力有（yǒu）較大脈動，需要（yào）采取相應的消減脈動措施；回轉泵一般無脈動或隻有小（xiǎo）的（de）脈（mò）動；具有自吸（xī）能力，泵啟動後即能抽除管（guǎn）路中的空氣吸入液體；啟（qǐ）動泵時必須將排出管（guǎn）路（lù）閥門完全打開；往複泵適用（yòng）於高壓力和小流量；回轉泵適用於中（zhōng）小流量和較高壓力；往複泵適（shì）宜輸送清潔的液體或氣液混（hún）合物。總的來說，容積泵的效率高於動力式（shì）泵。 動力式泵靠快速旋轉的葉輪對液體的作用力，將機（jī）械能傳遞給液體，使其動能和（hé）壓力能增加，然後再通過泵缸，將大部分動能轉換為壓力能而實（shí）現輸送。動力式泵又稱葉輪式（shì）泵或葉片式泵。離心泵是常見的動力式泵。
    動（dòng）力式泵在一定轉速下產生的揚程有一限（xiàn）定值，揚程隨流量而改變（biàn）；工作穩定，輸送連續，流量和壓力無脈動；一般無（wú）自吸能力，需要將泵先灌滿液體或將管路抽成真空後才（cái）能開始工作 ；適用性能範圍廣；適（shì）宜輸送粘度很小的清潔（jié）液體，特殊設計的泵可輸送泥漿、汙水等或水輸固（gù）體物（wù）。動力式泵主（zhǔ）要用於給水、排水、灌溉、流程液體輸送、電站蓄能、液壓傳動和船舶噴射推進等。
    其他類型的泵是指以另外的方式傳遞能（néng）量的一類泵。例如射流泵是依靠高速噴射出的工作（zuò）流體 ，將需要（yào）輸送的流體吸入泵內，並通過兩種流體（tǐ）混合進行動量交換來傳遞能量；水（shuǐ）錘泵是（shì）利用（yòng）流動中的水被突然製動時產生的能量，使其中的一部分水（shuǐ）壓升到一定高度；電磁泵是使通電的液態金屬在電磁（cí）力作用（yòng）下（xià） ，產生流動而（ér）實現（xiàn）輸送；氣體升液泵通過導管將壓縮空氣或（huò）其他壓縮（suō）氣體送至液體的底層（céng）處（chù），使（shǐ）之形成較（jiào）液（yè）體輕的氣液混（hún）合流體，再借管外液體的壓力將混合流體壓升上來。
六、泵（bèng）的主（zhǔ）要性能參數
    泵的（de）性能參數主要（yào）有流量和揚程，此外還有軸功率、轉速和必需汽蝕裕量。
流量（liàng）是指單位時間內通過泵出口輸出的液（yè）體量，一般采用體積流量；
揚程是單（dān）位重量輸送液體從泵入口（kǒu）至出口（kǒu）的能（néng）量（liàng）增量 ，對於（yú）容積式泵，能量增量主要體現在壓力能增加上，所以通常以壓力增量代替揚程來表示。
泵的（de）效率不是一個獨立性能參（cān）數，它（tā）可以由（yóu）別（bié）的性（xìng）能參數例如流量、揚程（chéng）和軸（zhóu）功率按公式計算求得（dé）。反之，已知流量、揚程和效率，也可求（qiú）出軸功率。
    泵的各個性（xìng）能參數之（zhī）間存在著一（yī）定的相互依賴變化關係，可以通過對泵進行試驗，分別測得和（hé）算出參數值，並畫成曲線來表（biǎo）示，這些曲線稱為泵的（de）特性曲線。每一（yī）台（tái）泵都有（yǒu）特定的特性曲線，由泵製造廠提供。通常在工廠給出的特（tè）性曲線上還標明推薦使用的性能區段，稱為該泵的工作範圍。
    泵的實際工作點由（yóu）泵的（de）曲線與泵的裝置特（tè）性曲線的交點來確定。選擇和使用泵（bèng），應使泵的工作點（diǎn）落（luò）在工作範圍內，以保證運轉經濟性和安全。此外，同一台泵輸送粘度不同的液體時，其特性（xìng）曲線也會改變。通常，泵製造（zào）廠所給的特性（xìng）曲線大多是指（zhǐ）輸送清潔冷水時的特性曲線。對於動力式泵，隨著（zhe）液體粘度增大，揚程和效率降低，軸功率增大，所以工業上有時將粘度大的液體加熱使粘性（xìng）變小，以提高輸送效率。