多種形式水泵的工作原理,樣樣都有!

　　水泵主要用來輸送水、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。水泵分多種形式的，現(xiàn)就工作原理分述如下：

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　　離心式水泵的工作原理：

　　葉輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的離心力使流體獲得能量，即流體通過葉輪后，壓能和動(dòng)能都得到提高，從而能夠被輸送到高處或遠(yuǎn)處。葉輪裝在一個(gè)螺旋形的外殼內(nèi)，當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，流體軸向流入，然后轉(zhuǎn)90度進(jìn)入葉輪流道并徑向流出。葉輪連續(xù)旋轉(zhuǎn)，在葉輪入口處不斷形成真空，從而使流體連續(xù)不斷地被水泵吸入和排出。

　　軸流式水泵工作原理：

　　旋轉(zhuǎn)葉片的擠壓推進(jìn)力使流體獲得能量，升高其壓能和動(dòng)能，葉輪安裝在圓筒形(風(fēng)機(jī)為圓錐形)水泵殼內(nèi),當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，流體軸向流入，在葉片葉道內(nèi)獲得能量后，沿軸向流出。軸流式水泵適用于大流量、低壓力，制冷系統(tǒng)中常用作循環(huán)水水泵。

　　往復(fù)水泵的工作原理：

　　利用偏心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)通過連桿裝置帶動(dòng)活塞的運(yùn)動(dòng)，將軸的圓周轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)?；钊粩嗤鶑?fù)運(yùn)動(dòng)，水泵的吸水與壓水過程就連續(xù)不斷地交替進(jìn)行。

　　水環(huán)式真空水泵的工作原理：

　　水環(huán)式真空水泵葉片的葉輪偏心地裝在圓柱形水泵殼內(nèi)。水泵內(nèi)注入一定量的水。葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，將水甩至水泵殼形成一個(gè)水環(huán)，環(huán)的內(nèi)表面與葉輪輪轂相切。由于水泵殼與葉輪不同心，右半輪轂與水環(huán)間的進(jìn)氣空間4逐漸擴(kuò)大，從而形成真空，使氣體經(jīng)進(jìn)氣管進(jìn)入水泵內(nèi)進(jìn)氣空間。隨后氣體進(jìn)入左半部，由于轂環(huán)之間容積被逐漸壓縮而增高了壓強(qiáng)，于是氣體經(jīng)排氣空間及排氣管被排至水泵外。

　　羅茨真空水泵的工作原理：

　　羅茨水泵的工作原理與羅茨鼓風(fēng)機(jī)相似。由于轉(zhuǎn)子的不斷旋轉(zhuǎn)，被抽氣體從進(jìn)氣口吸入到轉(zhuǎn)子與水泵殼之間的空間v0內(nèi)，再經(jīng)排氣口排出。由于吸氣后v0空間是全封閉狀態(tài)，所以，在水泵腔內(nèi)氣體沒有壓縮和膨脹。 但當(dāng)轉(zhuǎn)子頂部轉(zhuǎn)過排氣口邊緣，v0空間與排氣側(cè)相通時(shí)，由于排氣側(cè)氣體壓強(qiáng)較高，則有一部分氣體返沖到空間v0中去，使氣體壓強(qiáng)突然增高。當(dāng)轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，氣體排出水泵外。

　　旋片式真空水泵的工作原理 ：

　　旋片式真空水泵(簡(jiǎn)稱旋片水泵)是一種油封式機(jī)械真空水泵。其工作壓強(qiáng)范圍為101325~1.33×10-2(Pa)屬于低真空水泵。它可以單獨(dú)使用，也可以作為其它高真空水泵或超高真空水泵的前級(jí)水泵。它已廣泛地應(yīng)用于冶金、機(jī)械、軍工、電子、化工、輕工、石油及醫(yī)藥等生產(chǎn)和科研部門。

　　旋片水泵主要由水泵體、轉(zhuǎn)子、旋片、端蓋、彈簧等組成。在旋片水泵的腔內(nèi)偏心地安裝一個(gè)轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子外圓與水泵腔內(nèi)表面相切(二者有很小的間隙)，轉(zhuǎn)子槽內(nèi)裝有帶彈簧的二個(gè)旋片。旋轉(zhuǎn)時(shí)，靠離心力和彈簧的張力使旋片頂端與水泵腔的內(nèi)壁保持接觸，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)旋片沿水泵腔內(nèi)壁滑動(dòng)。

　　兩個(gè)旋片把轉(zhuǎn)子、水泵腔和兩個(gè)端蓋所圍成的月牙形空間分隔成A、B、C三部分。當(dāng)轉(zhuǎn)子按箭頭方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，與吸氣口相通的空間A 的容積是逐漸增大的，正處于吸氣過程。而與排氣口相通的空間C的容積是逐漸縮小的，正處于排氣過程。居中的空間B的容積也是逐漸減小的，正處于壓縮過程。由于空間A的容積是逐漸增大(即膨脹)，氣體壓強(qiáng)降低，水泵的入口處外部氣體壓強(qiáng)大于空間A內(nèi)的壓強(qiáng)，因此將氣體吸入。當(dāng)空間A與吸氣口隔絕時(shí)，即轉(zhuǎn)至空間B的位置，氣體開始被壓縮，容積逐漸縮小，較后與排氣口相通。當(dāng)被壓縮氣體超過排氣壓強(qiáng)時(shí)，排氣閥被壓縮氣體推開，氣體穿過油箱內(nèi)的油層排至大氣中。由水泵的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，達(dá)到連續(xù)抽氣的目的。如果排出的氣體通過氣道而轉(zhuǎn)入另一級(jí)(低真空級(jí))，由低真空級(jí)抽走，再經(jīng)低真空級(jí)壓縮后排至大氣中，即組成了雙級(jí)水泵。這時(shí)總的壓縮比由兩級(jí)來負(fù)擔(dān)，因而提高了極限真空度。

　　齒輪水泵的工作原理：

　　齒輪水泵具有一對(duì)互相嚙合的齒輪，如圖所示，齒輪主動(dòng)輪固定在主動(dòng)軸上，軸的一端伸出殼外由原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，另一個(gè)齒輪從動(dòng)輪裝在另一個(gè)軸上，齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，液體沿吸油管進(jìn)入到吸入空間，沿上下殼壁被兩個(gè)齒輪分別擠壓到排出空間匯合(齒與齒嚙合前)，然后進(jìn)入壓油管排出。

　　螺桿水泵的工作原理：

　　螺桿水泵乃是一種利用螺桿相互嚙合來吸入和排出液體的回轉(zhuǎn)式水泵。螺桿水泵的轉(zhuǎn)子由主動(dòng)螺桿(可以是一根，也可有兩根或三根)和從動(dòng)螺桿組成。主動(dòng)螺桿與從動(dòng)螺桿做相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，螺紋相互嚙合，流體從吸入口進(jìn)入，被螺旋軸向前推進(jìn)增壓至排出口。此水泵適用于高壓力、小流量。制冷系統(tǒng)中常用作輸送軸承潤(rùn)滑油及調(diào)速器用油的油水泵。

　　噴射水泵的工作原理：

　　將高壓的工作流體，由壓力管送入工作噴嘴，經(jīng)噴嘴后壓能變成高速動(dòng)能，將噴嘴外圍的液體(或氣體)帶走。此時(shí)因噴嘴出口形成高速使擴(kuò)散室的喉部吸入室造成真空，從而使被抽吸流體不斷進(jìn)入與工作流體混合，然后通過擴(kuò)散室將壓力稍升高輸送出去。由于工作流體連續(xù)噴射，吸入室繼續(xù)保持真空，于是得以不斷地抽吸和排出流體。工作流體可以為高壓蒸汽，也可為高壓水，前者稱為蒸汽噴射水泵，后者稱為射水抽氣器。這種水泵在制冷系統(tǒng)中較為少見。

　　氣動(dòng)隔膜水泵的工作原理：

　　以壓縮空氣為驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力，屬于由膜片往復(fù)動(dòng)作造成容積變化的容積水泵;氣動(dòng)隔膜水泵有兩個(gè)對(duì)稱的工作腔，腔內(nèi)分別裝有靠連桿連接的彈性隔膜;壓縮空氣在氣閥引導(dǎo)下進(jìn)入一端腔體內(nèi)推動(dòng)隔膜壓出物料腔的物料，同時(shí)連桿帶動(dòng)另一端隔膜同方向運(yùn)動(dòng)，氣動(dòng)隔膜水泵腔內(nèi)的空氣從排氣口排出，同時(shí)物料腔吸入物料;當(dāng)氣動(dòng)隔膜水泵中間體的活塞至行程終點(diǎn)時(shí)，配氣閥自動(dòng)引導(dǎo)壓縮空氣進(jìn)入另一端隔膜腔，推動(dòng)隔膜朝反方向運(yùn)動(dòng);由此兩個(gè)隔膜的同步往復(fù)動(dòng)作。氣動(dòng)隔膜水泵的物料腔分別設(shè)置了單向球閥，由于隔膜往復(fù)動(dòng)作造成物料腔的容積改變，強(qiáng)制單向球閥交替開啟或關(guān)閉運(yùn)動(dòng)迫使物料不斷排出。

　　氣動(dòng)隔膜水泵原理可簡(jiǎn)單理解為：在壓縮空氣驅(qū)動(dòng)下依靠雙隔膜一吸一排，完成物料的輸送;正是氣動(dòng)隔膜水泵原理簡(jiǎn)單，所以得到廣泛使用。

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