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一,、什么是泵？

 
    泵是輸送液體或使液體增壓的機(jī)械,。它將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能或其他外部能量傳送給液體,，使液體能量增加。

    泵主要用來(lái)輸送水,、油,、酸堿液、乳化液,、懸乳液和液態(tài)金屬等液體,，也可輸送液、氣混合物及含懸浮固體物的液體。

    泵通?？砂垂ぷ髟矸譃槿莘e式泵,、動(dòng)力式泵和其他類(lèi)型泵三類(lèi)。除按工作原理分類(lèi)外,，還可按其他方法分類(lèi)和命名,。如，按驅(qū)動(dòng)方法可分為電動(dòng)泵和水輪泵等,；按結(jié)構(gòu)可分為單級(jí)泵和多級(jí)泵,；按用途可分為鍋爐給水泵和計(jì)量泵等；按輸送液體的性質(zhì)可分為水泵,、油泵和泥漿泵等,。

    泵的各個(gè)性能參數(shù)之間存在著一定的相互依賴變化關(guān)系，可以畫(huà)成曲線來(lái)表示,，稱為泵的特性曲線,，每一臺(tái)泵都有自己特定的特性曲線。

二,、泵的定義與歷史來(lái)源

    輸送液體或使液體增壓的機(jī)械,。廣義上的泵是輸送流體或使其增壓的機(jī)械，包括某些輸送氣體的機(jī)械,。泵把原動(dòng)機(jī)的機(jī)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(duì)于人類(lèi)生活和生產(chǎn)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(jì)）、中國(guó)的桔槔（前17世紀(jì)）,、轆轤（前11世紀(jì)）,、水車(chē)（公元1世紀(jì)） ，以及公元前3世紀(jì)古希臘阿基米德發(fā)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(fā)明了zui原始的活塞泵-滅火泵。早在1588年就有了關(guān)于4葉片滑片泵的記載,， 以后陸續(xù)出現(xiàn)了其他各種回轉(zhuǎn)泵 ,。1689年，法國(guó)的D.帕潘發(fā)明了4葉片葉輪的蝸殼離心泵,。1818年 ,，美國(guó)出現(xiàn)了具有徑向直葉片  、半開(kāi)式雙吸葉輪和蝸殼的離心泵,。1840～1850年,，美國(guó)的H.R.沃辛頓發(fā)明了泵缸和蒸汽缸對(duì)置的蒸汽直接作用的活塞泵,，標(biāo)志著現(xiàn)代活塞泵的形成。1851～1875年,，帶有導(dǎo)葉的多級(jí)離心泵相繼發(fā)明,，使發(fā)展高揚(yáng)程離心泵成為可能。隨后,，各種泵相繼問(wèn)世,。隨著各種*技術(shù)的應(yīng)用，泵的效率逐步提高,，性能范圍和應(yīng)用也日漸擴(kuò)大,。

三、泵的分類(lèi)依據(jù)

 
  泵的種類(lèi)繁多,，按工作原理可分為：①動(dòng)力式泵,，又叫葉輪式泵或葉片式泵，依靠旋轉(zhuǎn)的葉輪對(duì)液體的動(dòng)力作用,，把能量連續(xù)地傳遞給液體,，使液體的動(dòng)能（為主）和壓力能增加，隨后通過(guò)壓出室將動(dòng)能轉(zhuǎn)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(qiáng)行排出,，根據(jù)工作元件的運(yùn)動(dòng)形式又可分為往復(fù)泵和回轉(zhuǎn)泵。③其他類(lèi)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(jìn)行動(dòng)量交換以傳遞能量；水錘泵利用制動(dòng)時(shí)流動(dòng)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(tài)金屬在電磁力作用下產(chǎn)生流動(dòng)而實(shí)現(xiàn)輸送,。另外，泵也可按輸送液體的性質(zhì),、驅(qū)動(dòng)方法,、結(jié)構(gòu)、用途等進(jìn)行分類(lèi),。

四,、泵在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用

 
    從泵的性能范圍看,，巨型泵的流量每小時(shí)可達(dá)幾十萬(wàn)立方米以上，而微型泵的流量每小時(shí)則在幾十毫升以下,；泵的壓力可從常壓到高達(dá)19.61Mpa(200kgf/cm2)以上,；被輸送液體的溫度zui低達(dá)-200攝氏度以下，zui高可達(dá)800攝氏度以上,。泵輸送液體的種類(lèi)繁多,，諸如輸送水（清水、污水等）,、油液,、酸堿液、懸浮液,、和液態(tài)金屬等,。

    在化工和石油部門(mén)的生產(chǎn)中,，原料,、半成品和成品大多是液體，而將原料制成半成品和成品,，需要經(jīng)過(guò)復(fù)雜的工藝過(guò)程,，泵在這些過(guò)程中起到了輸送液體和提供化學(xué)反應(yīng)的壓力流量的作用,，此外,，在很多裝置中還用泵來(lái)調(diào)節(jié)溫度。    

    在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,，泵是主要的排灌機(jī)械,。我國(guó)農(nóng)村幅原廣闊,，每年農(nóng)村都需要大量的泵,，一般來(lái)說(shuō)農(nóng)用泵占泵總產(chǎn)量一半以上。  

    在礦業(yè)和冶金工業(yè)中,，泵也是使用zui多的設(shè)備,。礦井需要用泵排水，在選礦,、冶煉和軋制過(guò)程中,，需用泵來(lái)供水先等。   

    在電力部門(mén),，核電站需要核主泵,、二級(jí)泵、三級(jí)泵,、熱電廠需要大量的鍋爐給水泵,、冷凝水泵、循環(huán)水泵和灰渣泵等,。   

    在國(guó)防建設(shè)中,，飛機(jī)襟翼、尾舵和起落架的調(diào)節(jié),、軍艦和坦克炮塔的轉(zhuǎn)動(dòng),、潛艇的沉浮等都需要用泵。高壓和有放射性的液體,，有的還要求泵無(wú)任何泄漏等,。   

    在船舶制造工業(yè)中，每艘遠(yuǎn)洋輪上所用的泵一般在百臺(tái)以上,，其類(lèi)型也是各式各樣的,。其它如城市的給排水、蒸汽機(jī)車(chē)的用水,、機(jī)床中的潤(rùn)滑和冷卻,、紡織工業(yè)中輸送漂液和染料、造紙工業(yè)中輸送紙漿,，以及食品工業(yè)中輸送牛奶和糖類(lèi)食品等,，都需要有大量的泵。   

    總之,，無(wú)論是飛機(jī),、火箭、坦克,、潛艇,、還是鉆井、采礦,、火車(chē),、船舶，或者是日常的生活,，到處都需要用泵,，到處都有泵在運(yùn)行。正是這樣,，所以把泵列為通用機(jī)械，它是機(jī)械工業(yè)中的一類(lèi)生要產(chǎn)品,。
 
 五,、泵的基本參數(shù)

    表征泵主要性能的基本參數(shù)有以下幾個(gè)：

    1,、流量Q

   流量是泵在單位時(shí)間內(nèi)輸送出去的液體量（體積或質(zhì)量）。

    體積流量用Q表示,，單位是：m3/s,，m3/h，l/s等,。

    質(zhì)量流量用Qm表示,，單位是：t/h，kg/s等,。

    質(zhì)量流量和體積流量的關(guān)系為：

                             Qm=ρQ

    式中　ρ——液體的密度（kg/m3,，t/m3），常溫清水ρ=1000kg/m3,。

    2,、揚(yáng)程H

    揚(yáng)程是泵所抽送的單位重量液體從泵進(jìn)口處（泵進(jìn)口法蘭）到泵出口處（泵出口法蘭）能量的增值。也就是一牛頓液體通過(guò)泵獲得的有效能量,。其單位是N·m/N=m,，即泵抽送液體的液柱高度，習(xí)慣簡(jiǎn)稱為米,。

　3,、轉(zhuǎn)速n

    轉(zhuǎn)速是泵軸單位時(shí)間的轉(zhuǎn)數(shù)，用符號(hào)n表示,，單位是r/min,。

   4、汽蝕余量NPSH

    汽蝕余量又叫凈正吸頭,，是表示汽蝕性能的主要參數(shù),。汽蝕余量國(guó)內(nèi)曾用Δh表示。

    5,、功率和效率

    泵的功率通常是指輸入功率,，即原動(dòng)機(jī)傳支泵軸上的功率，故又稱為軸功率,，用P表示,；

    泵的有效功率又稱輸出功率，用Pe表示,。它是單位時(shí)間內(nèi)從泵中輸送出去的液體在泵中獲得的有效能量,。

    因?yàn)閾P(yáng)程是指泵輸出的單位重液體從泵中所獲得的有效能量，所以,，揚(yáng)程和質(zhì)量流量及重力加速度的乘積,，就是單位時(shí)間內(nèi)從泵中輸出的液體所獲得的有效能量——即泵的有效功率：

                       Pe=ρgQH(W)=γQH(W)

    式中　ρ——泵輸送液體的密度（kg/m3）；

         γ——泵輸送液體的重度（N/m3）,；

         Q——泵的流量（m3/s）,；

         H——泵的揚(yáng)程（m）,；

         g——重力加速度(m/s2)。

    軸功率P和有效功率Pe之差為泵內(nèi)的損失功率,，其大小用泵的效率來(lái)計(jì)量,。泵的效率為有效功率和軸功率之比，用η表示,。
 
 六,、什么叫流量？用什么字母表示,？如何換算,？ 
 
 
    單位時(shí)間內(nèi)泵排出液體的體積叫流量，流量用Q表示,，計(jì)量單位：立方米/小時(shí)（m3/h）,升/秒（l/s）, L/s=3.6 m3/h=0.06   m3/min=60L/min
    G=Qρ G為重量 ρ為液體比重
    例:某臺(tái)泵流量50 m3/h,，求抽水時(shí)每小時(shí)重量？水的比重ρ為1000公斤/立方米,。
    解：G=Qρ=50×1000(m3/h·kg/ m3)=50000kg / h=50t/h  

七,、什么叫揚(yáng)程？用什么字母表示,？用什么計(jì)量單位,？和壓力的換算及公式？ 
 
   
    單位重量液體通過(guò)泵所獲得的能量叫揚(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）,。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(jìn)口壓力)  

八、什么叫汽蝕余量,？什么叫吸程,？各自計(jì)量單位表示字母？ 
 

    泵在工作時(shí)液體在葉輪的進(jìn)口處因一定真空壓力下會(huì)產(chǎn)生汽體,，汽化的氣泡在液體質(zhì)點(diǎn)的撞擊運(yùn)動(dòng)下,，對(duì)葉輪等金屬表面產(chǎn)生剝蝕，從而破壞葉輪等金屬,，此時(shí)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(guò)汽化壓力的富余能量。單位用米標(biāo)注，用（NPSH）r,。吸程即為必需汽蝕余量Δh：即泵允許吸液體的真空度,，亦即泵允許的安裝高度，單位用米,。
吸程=標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（10.33米）-汽蝕余量-安全量（0.5米）
    標(biāo)準(zhǔn)大氣壓能壓管路真空高度10.33米。
    例如：某泵必需汽蝕余量為4.0米,，求吸程Δh,？
    解：Δh=10.33-4.0-0.5=5.83米  

九、什么是水泵的汽蝕現(xiàn)象以及其產(chǎn)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(shí)，液體便產(chǎn)生汽泡,。把這種產(chǎn)生氣泡的現(xiàn)象稱為汽蝕,。

    2、汽蝕潰滅

    汽蝕時(shí)產(chǎn)生的氣泡,，流動(dòng)到高壓處時(shí),，其體積減小以致破滅。這種由于壓力上升氣泡消失在液體中的現(xiàn)象稱為汽蝕潰滅,。

    3,、產(chǎn)生汽蝕的原因及危害

    泵在運(yùn)轉(zhuǎn)中，若其過(guò)流部分的局部區(qū)域（通常是葉輪葉片進(jìn)口稍后的某處）因?yàn)槟撤N原因,，抽送液體的壓力降低到當(dāng)時(shí)溫度下的液體汽化壓力時(shí),，液體便在該處開(kāi)始汽化，產(chǎn)生大量蒸汽,，形成氣泡,，當(dāng)含有大量氣泡的液體向前經(jīng)葉輪內(nèi)的高壓區(qū)時(shí)，氣泡周?chē)母邏阂后w致使氣泡急劇地縮小以至破裂,。在氣泡凝結(jié)破裂的同時(shí),，液體質(zhì)點(diǎn)以很高的速度填充空穴，在此瞬間產(chǎn)生很強(qiáng)烈的水擊作用,，并以很高的沖擊頻率打擊金屬表面沖擊應(yīng)力可達(dá)幾百至幾千個(gè)大氣壓,，沖擊頻率可達(dá)每秒幾萬(wàn)次，嚴(yán)重時(shí)會(huì)將壁厚擊穿,。

    4,、汽蝕過(guò)程

    在水泵中產(chǎn)生氣泡和氣泡破裂使過(guò)流部件遭受到破壞的過(guò)程就是水泵中的汽蝕過(guò)程。水泵產(chǎn)生汽蝕后除了對(duì)過(guò)流部件會(huì)產(chǎn)生破壞作用以外,，還會(huì)產(chǎn)生噪聲和振動(dòng),，并導(dǎo)致泵的性能下降，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使泵中液體中斷，不能正常工作,。
 
十,、什么是泵的特性曲線？
 
    通常把表示主要性能參數(shù)之間關(guān)系的曲線稱為離心泵的性能曲線或特性曲線,，實(shí)質(zhì)上,，離心泵性能曲線是液體在泵內(nèi)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的外部表現(xiàn)形式，通過(guò)實(shí)測(cè)求得,。特性曲線包括：流量-揚(yáng)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(diǎn)，都可以在曲線上找出一組與其相對(duì)的揚(yáng)程,，功率,，效率和汽蝕余量值，這一組參數(shù)稱為工作狀態(tài),，簡(jiǎn)稱工況或工況點(diǎn),，離心泵zui率點(diǎn)的工況稱為*工況點(diǎn)，*工況點(diǎn)一般為設(shè)計(jì)工況點(diǎn),。一般離心泵的額定參數(shù)即設(shè)計(jì)工況點(diǎn)和*工況點(diǎn)相重合或很接近,。在實(shí)踐選效率區(qū)間運(yùn)行，即節(jié)能,，又能保證泵正常工作,，因此了解泵的性能參數(shù)相當(dāng)重要。  
 

十一,、什么叫泵的效率,？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(dòng)機(jī)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(yáng)程和質(zhì)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=ρg （N/ m3）
    g：重力加速度（m/s）
    質(zhì)量流量 Qm=ρQ (t/h 或 kg/s)  
   

十二,、什么是泵的全性能測(cè)試臺(tái),？ 
 
 
    能通過(guò)精密儀器準(zhǔn)確測(cè)試出泵的全部性能參數(shù)的設(shè)備為全性能測(cè)試臺(tái)。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)精度為B級(jí),。流量用精密蝸輪流量計(jì)測(cè)定,，揚(yáng)程用精密壓力表測(cè)定,。吸程用精密真空表測(cè)定。功率用精密軸功率機(jī)測(cè)定,。轉(zhuǎn)速用轉(zhuǎn)速表測(cè)定,。效率根據(jù)實(shí)測(cè)值：n=rQ102計(jì)算。  

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