多种形式水泵的工作原理,样样都有!

　　水泵主要用来输送水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等液体，也可输送液、气混合物及含悬浮固体物的液体。水泵分多种形式的，现就工作原理分述如下：

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　　离心式水泵的工作原理：

　　叶轮高速旋转时产生的离心力使流体获得能量，即流体通过叶轮后，压能和动能都得到提高，从而能够被输送到高处或远处。叶轮装在一个螺旋形的外壳内，当叶轮旋转时，流体轴向流入，然后转90度进入叶轮流道并径向流出。叶轮连续旋转，在叶轮入口处不断形成真空，从而使流体连续不断地被水泵吸入和排出。

　　轴流式水泵工作原理：

　　旋转叶片的挤压推进力使流体获得能量，升高其压能和动能，叶轮安装在圆筒形(风机为圆锥形)水泵壳内,当叶轮旋转时，流体轴向流入，在叶片叶道内获得能量后，沿轴向流出。轴流式水泵适用于大流量、低压力，制冷系统中常用作循环水水泵。

　　往复水泵的工作原理：

　　利用偏心轴的转动通过连杆装置带动活塞的运动，将轴的圆周转动转化为活塞的往复运动。活塞不断往复运动，水泵的吸水与压水过程就连续不断地交替进行。

　　水环式真空水泵的工作原理：

　　水环式真空水泵叶片的叶轮偏心地装在圆柱形水泵壳内。水泵内注入一定量的水。叶轮旋转时，将水甩至水泵壳形成一个水环，环的内表面与叶轮轮毂相切。由于水泵壳与叶轮不同心，右半轮毂与水环间的进气空间4逐渐扩大，从而形成真空，使气体经进气管进入水泵内进气空间。随后气体进入左半部，由于毂环之间容积被逐渐压缩而增高了压强，于是气体经排气空间及排气管被排至水泵外。

　　罗茨真空水泵的工作原理：

　　罗茨水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水泵壳之间的空间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，在水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，气体排出水泵外。

　　旋片式真空水泵的工作原理 ：

　　旋片式真空水泵(简称旋片水泵)是一种油封式机械真空水泵。其工作压强范围为101325~1.33×10-2(Pa)属于低真空水泵。它可以单独使用，也可以作为其它高真空水泵或超高真空水泵的前级水泵。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。

　　旋片水泵主要由水泵体、转子、旋片、端盖、弹簧等组成。在旋片水泵的腔内偏心地安装一个转子，转子外圆与水泵腔内表面相切(二者有很小的间隙)，转子槽内装有带弹簧的二个旋片。旋转时，靠离心力和弹簧的张力使旋片顶端与水泵腔的内壁保持接触，转子旋转带动旋片沿水泵腔内壁滑动。

　　两个旋片把转子、水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，水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，较后与排气口相通。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。由水泵的连续运转，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，即组成了双级水泵。这时总的压缩比由两级来负担，因而提高了极限真空度。

　　齿轮水泵的工作原理：

　　齿轮水泵具有一对互相啮合的齿轮，如图所示，齿轮主动轮固定在主动轴上，轴的一端伸出壳外由原动机驱动，另一个齿轮从动轮装在另一个轴上，齿轮旋转时，液体沿吸油管进入到吸入空间，沿上下壳壁被两个齿轮分别挤压到排出空间汇合(齿与齿啮合前)，然后进入压油管排出。

　　螺杆水泵的工作原理：

　　螺杆水泵乃是一种利用螺杆相互啮合来吸入和排出液体的回转式水泵。螺杆水泵的转子由主动螺杆(可以是一根，也可有两根或三根)和从动螺杆组成。主动螺杆与从动螺杆做相反方向转动，螺纹相互啮合，流体从吸入口进入，被螺旋轴向前推进增压至排出口。此水泵适用于高压力、小流量。制冷系统中常用作输送轴承润滑油及调速器用油的油水泵。

　　喷射水泵的工作原理：

　　将高压的工作流体，由压力管送入工作喷嘴，经喷嘴后压能变成高速动能，将喷嘴外围的液体(或气体)带走。此时因喷嘴出口形成高速使扩散室的喉部吸入室造成真空，从而使被抽吸流体不断进入与工作流体混合，然后通过扩散室将压力稍升高输送出去。由于工作流体连续喷射，吸入室继续保持真空，于是得以不断地抽吸和排出流体。工作流体可以为高压蒸汽，也可为高压水，前者称为蒸汽喷射水泵，后者称为射水抽气器。这种水泵在制冷系统中较为少见。

　　气动隔膜水泵的工作原理：

　　以压缩空气为驱动的动力，属于由膜片往复动作造成容积变化的容积水泵;气动隔膜水泵有两个对称的工作腔，腔内分别装有靠连杆连接的弹性隔膜;压缩空气在气阀引导下进入一端腔体内推动隔膜压出物料腔的物料，同时连杆带动另一端隔膜同方向运动，气动隔膜水泵腔内的空气从排气口排出，同时物料腔吸入物料;当气动隔膜水泵中间体的活塞至行程终点时，配气阀自动引导压缩空气进入另一端隔膜腔，推动隔膜朝反方向运动;由此两个隔膜的同步往复动作。气动隔膜水泵的物料腔分别设置了单向球阀，由于隔膜往复动作造成物料腔的容积改变，强制单向球阀交替开启或关闭运动迫使物料不断排出。

　　气动隔膜水泵原理可简单理解为：在压缩空气驱动下依靠双隔膜一吸一排，完成物料的输送;正是气动隔膜水泵原理简单，所以得到广泛使用。

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