螺杆泵的工作原理(螺杆式自吸泵工作原理)

频道：百科问答日期：2023-09-08 浏览：1231

泵是输送流体或使流体增压的机械，主要用来输送水、油、矿浆、酸碱液、乳化液、悬乳液、气混合物和液态金属等，是矿业、化工和冶金等行业常见的输送设备，下面小编为大家整理了19种泵（齿轮泵、离心泵、螺杆泵、往复泵、活塞泵、液压柱塞泵、泥浆泵、气动隔膜泵、轴流管道泵、自吸泵、旋涡泵、水环式真空泵、罗茨真空泵、旋片式真空泵、气气增压泵、气液增压泵、蒸汽喷射泵）的动态工作原理和特点，以期对大家在泵的选型和使用方面有一定的帮助。

1. 齿轮泵

工作原理：齿轮泵的两齿轮的齿相互分开，形成低压，液体吸入，并沿壳壁送到另一侧。另一侧两齿轮互相合拢，形成高压将液体排出。

优点：结构简单紧凑、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。

2. 离心泵

工作原理：离心泵工作时，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：

3. 多级离心泵

工作原理：多级离心泵与单级泵相比，其区别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，扬程可根据需要而增减水泵叶轮的级数。

多级离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。

性能特点：多级泵主要用于矿山排水、城市及工厂供水。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。

4. 螺杆泵

工作原理：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。

螺杆泵的优点：

螺杆泵的缺点：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。

5. 往复泵

工作原理：往复泵工作时活塞右移，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。

往复泵的优点：

往复泵的缺点：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。

6. 双动往复泵

工作原理：双动往复泵工作时活塞右移，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。

7. 活塞泵

工作原理：活塞泵又叫电动往复泵，从结构分为单缸和多缸。活塞泵工作时，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。

活塞泵的性能特点：

活塞泵在石油化学工业、机械制造工业、造纸、食品加工、医药生产等方面应用很广。

8. 液压柱塞泵

工作原理：液压柱塞泵或固体泵，由液压动力包驱动液压油缸，液压油缸推进输送缸，将输送缸内的物料输出至管道。

一般分为单柱塞和双柱塞，柱塞泵的基本原理很简单，这种泵使用相对较大的运动水体的动量来将相对较小体积的水抽向高处。

液压柱塞泵广泛应用在污水处理，固体废物处理，矿山冶金，清淤，疏浚，石油化工，电厂，水泥工业等领域。

9. 泥浆泵

工作原理：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。

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，是钻探设备的重要组成部分。

在常用的正循环钻探中，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。

10. 气动隔膜泵

工作原理：气动隔膜泵工作时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。气动隔膜泵其有四种材质：工程塑料、铝合金、铸铁、不锈钢。

气动隔膜泵的性能特点

采用压缩空气为动力源，可用于各种腐蚀性液体。根据不同液体介质可分别采用不同的材质，以满足不同用户的需要。

11. 轴流管道泵

工作原理：轴流管道泵的叶轮设计成轴流式，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。

轴流管道泵的性能特点：

12. 自吸泵

工作原理：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。

自吸泵的性能特点：

自吸泵属自吸式离心泵，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。

13. 漩涡泵

工作原理：旋涡泵的叶片凹槽中的液体，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。

旋涡泵的优点：

旋涡泵的缺点：

14. 水环式真空泵

工作原理：水环式真空泵叶片的叶轮偏心地装在圆柱形泵壳内。泵内注入一定量的水。叶轮旋转时，将水甩至泵壳形成一个水环，环的内表面与叶轮轮毂相切。由于泵壳与叶轮不同心，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泵外。

水环式真空泵的优点：

水环式真空泵的缺点：

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。

15. 罗茨真空泵

工作原理：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。

罗茨泵具有以下特点：

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。

16. 旋片式真空泵

工作原理：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。

旋片式真空泵的性能特点：

旋片式真空泵是一种油封式机械真空泵，属于低真空泵，可单独使用，也可作为其它高真空泵或超高真空泵的前级泵。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。

17. 气气增压泵

工作原理：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。

气气增压泵的性能特点：

18. 气液增压泵

工作原理：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。

气液增压泵的性能特点：