水泵的工作原理是什么?
▍水泵的工作原理是什么?
朋友们好,我是电子及工控技术,我来回答这个问题。我小时候是在农村长大,至今还记得每到旱季的时候,田地里都使用柴油机拖动水泵进行灌溉,有条件的会使用电机拖动水泵。当时见到的水泵应该属于离心式水泵,我们都叫它叶片式水泵。这种水泵是靠水泵里的叶片高速旋转,然后去拨动液体旋转,从而使液体获得了离心力,完成水泵的输水过程。
到目前为止,这种离心式水泵使用的场合也非常多,很多液体都适合用水泵去传输,包括水、各种油、乳化液等。离我们最近的使用场合就是小区的高层建筑,在六层以上的建筑中,我们所使用的生活用水都是需要水泵,然后通过加压增加水的扬程。
在实际控制中为了得到较稳定的水压,并且达到节能的效果,我们常常采用恒压供水的方法。在这个供水系统中,离心泵就像我们身体里的心脏一样,要把整栋楼的水输送到每家每户,这时就需要较大的动力,为此我们常常采用三相异步电动机拖动水泵,然后再用变频器进行控制电机。
刚才说到离心泵是通过离心力的作用把水从低处运输到高处的,小时候在看大人抽水时,先是把泵体和进水管灌满水,现在知道了主要是为了使水泵体在真空状态下,当叶轮快速转动的时候,叶片就会处使水很快地旋转,旋转的水在离心力的作用下,从叶轮中飞出去,泵内的水被抛出去后,叶轮的中心工作区域就形成的真空状态了,低处水池里的水在大气压力的作用下,然后通过管网压进了进水管内。
就这样通过电机的不断旋转,带动水泵不断地循环,就实现了连续的抽水过程了。为了能够达到恒定压强供水,还要在水的网管内设置压力传感器,这个压力值与我们设定的压力值进行比较,根据比较的结果来调整电机的转速,从而达到了恒压供水的目的。以上就是我对这个问题的回答,欢迎讨论、分享。感谢点赞。
▍水泵的工作原理是什么?
感谢邀请,简单来说水泵的原理就是通过机械或仿生运动促使水流流动。泵有两种基本类型:正位移和离心。虽然轴流泵通常被分类为单独的类型,但它们具有与离心泵基本相同的操作原理。
水泵按使水产生流动的方式分类主要有:容积式泵,脉冲泵,速度泵,重力泵,蒸汽泵和无阀泵。
容积式泵
容积式泵通过捕获固定量的流体,迫使其(置换)进入排出管,使流体移动。一些容积式泵在吸入侧使用扩张腔,在排放侧使用减小的腔。当吸入侧的空腔膨胀时,液体流入泵中,并且当腔体塌陷时液体流出排出液体。
容积式泵还可以细分
旋转式:内齿轮,螺杆,梭块,柔性叶片或滑动叶片,圆周活塞,柔性叶轮,螺旋扭绞根或液环泵往复式:活塞泵,柱塞泵或隔膜泵线性:绳索泵和链式泵旋转式容积泵
使用旋转机构使流体移动,并能自然地从管线中去除空气。
△图为旋转容积式泵
旋转容积泵下还可以进行细分
齿轮泵 : 一种简单类型的旋转泵,液体在两个齿轮之间推动。螺杆泵 :这种泵的内部形状通常是两个相互靠在一起的螺杆来泵送液体。旋转叶片泵:它们具有包装在类似形状的壳体中的圆柱形转子。当转子运动时,叶片在转子和壳体之间压缩流体,使其产生压差定向流动。往复式容积泵
使用一个或多个摆动活塞,柱塞或膜(隔膜)推动动流体,同时阀将流体运动限制在所需方向。泵首先将柱塞向外运动以减小腔室中的压力,水流被吸入。柱塞推回,增加压力打开排出阀,将流体释放到输送管中。
△图为手动活塞泵
往复式泵同样进一步细分
柱塞泵 - 往复式柱塞推动流体通过一个或两个打开的阀,通过吸气在关闭的路上关闭。隔膜泵 - 类似于柱塞泵,其中柱塞对用于在泵缸中弯曲膜片的液压油进行加压。隔膜阀用于泵送有毒和有毒的液体。活塞泵排量泵 - 通常是手动泵送少量液体或凝胶的简单装置。普通的洗手液是这样一台泵。径向活塞泵△图为齿轮泵
最简单的旋转容积式泵。它由两个啮合的齿轮组成,其在紧密配合的壳体中旋转。齿轮泵广泛用于汽车发动机油泵和各种液压动力单元。
△图为螺杆泵
螺杆泵广泛用于泵送困难物料,如污染污染大颗粒的污泥,轴旋转时,转子逐渐将流体向上推动到橡胶套上。这种泵可以在低体积下产生非常高的压力。
△图为叶瓣泵
叶瓣泵将两个长螺旋转子之间的液体置换,当两个长螺旋转子之间垂直于90°旋转时,它们在三角形密封线结构内旋转,如图通过旋转将一部分液体转换位置。该设计产生具有相等体积和无涡流的连续流动。它可以低脉动率工作,有点类似心脏。
△图为360°蠕动泵
蠕动泵包含一个安装在圆形泵壳内的柔性管。当转子转动时,压缩管的部分关闭(或堵塞),迫使流体通过管。另外,当管子通过凸轮之后,当管子处于其自然打开状态,将流体吸入到泵中。这个过程称为蠕动,许多生物系统都利用这种方式运输水流,如胃肠道。
△图为绳泵
1000多年前我们的先人就发明了这种泵,松散吊绳被降低到井中,并通过长管浸入水中。在绳索上有很多与管道直径相匹配的圆盘或结,他们能密闭一段水柱,并将水柱拉上来。
脉冲泵
脉冲泵使用由气体(通常是空气)产生的压力。在一些脉冲泵中,滞留在液体(通常是水)中的气体被释放并积聚在泵的某处,产生可以将部分液体向上推的压力。
△图为离心泵
离心泵
通过增加流速将动能添加到流体。当流体流出排出管道之前或当流体离开泵进入排放管道时,能量的这种增加转化为势能(压力)的增量。动能转化为压力由热力学第一定律,或更具体地由伯努利原理解释。
热力学第一定律(the first law of thermodynamics)
不同形式的能量在传递与转换过程中守恒的定律,表达式为Q=△U+W。表述形式:热量可以从一个物体传递到另一个物体,也可以与机械能或其他能量互相转换,但是在转换过程中,能量的总值保持不变。
伯努利的原理(Bernoulli's principle)
在流体动力学中,伯努利的原理指出,流体的速度的增加与压力的降低或流体的势能的减少同时发生。
重力泵
重力泵包括虹吸管和Heron喷泉。液压柱塞有时也被称为重力泵; 在重力泵中,水被重力提升。
虹吸原理想必大家不陌生吧传说中的Heron喷泉
当泵的类型远远不止这么几种,有兴趣的朋友可以翻阅相关书籍。
按叶轮数还可以分为
单级泵:当在套管中只有一个叶轮旋转时,称为单级泵。
双/多级泵:当在一个外壳中有两个或两个以上的叶轮旋转时,称为双/多级泵。
在现代生物学领域,许多不同类型的化学和生物机械泵已经发展,生物仿真有时用于开发新型机械泵。
▍水泵的工作原理是什么?
只简单地学过离心式水泵,离心式水泵结构简单,一看图就明白,主要由叶轮、泵壳、底阀、吸水管和压水管组成。
抽水时,先在泵壳里灌满水(听一位老师傅说过,密封性能好的水泵不灌水也能抽水),水泵转动需要动力机械(如电动机)带动,使叶轮高速旋转,将泵壳里的水甩入(就是所谓一种虚无缥缈的离心力作用)压水管中,在叶轮附近就形成真空,低处的水在大气压的作用下,推开底阀进入吸水管,一直上升到泵壳中。接着被叶轮甩出,下面的水继续补充,只要叶轮在转动,低处的水就源源不断地流到高处。
离心式水泵抽水的高度叫做实际扬程,不难看出实际扬程分两段:水从低处到泵壳,叫吸水扬程,此大气压之功也。因为一个大气压能支持的水柱高度是10米左右,所以,理论上,吸水扬程最大只有10左右,实际上只有7、8米。也就是说,水泵到低处水面的最大竖直距离不能超过10米。从泵壳到出水的最大竖直距离,叫压水扬程,其大小主要取决于水泵的功率,同样条件下,功率越大,压水扬程越高。
打个比方,就好像建筑工地上,工人站在地面上向上抛砖块,工人使砖块上升的高度也可分为两部分,弯腰捡起砖块的高度和从手中上抛的高度。受地面的限制,捡拾的高度不能超过人手到地面的竖直距离,但从手中上抛的高度,就看人的能量大小,能量越大,抛的越高。
▍水泵的工作原理是什么?
QZB潜水轴流泵和QZ潜水轴流泵是传统子机的更新产品。驱动泵的电动机是干式全封闭潜水三相异步电动机。该装置的泵和电动机是同轴的,可以长时间在水下操作。它具有传统子单元无法比拟的一系列优点。
由于泵集成在电机内并浸入水中,因此无需在安装现场消耗人工,耗时的机器装配过程和泵轴对中,现场安装方便快捷。由于电机的水下运行,泵站的土建结构可以大大简化,安装面积可以减少,泵站土建工程的总成本可以节省30%-40%。电动泵进入水中。低噪音,良好的电机冷却条件,无高温,泵站无噪音干扰,改善泵站的工作环境。
同时,可以根据需要建造所有地下泵站,以保持地面的环境特征。操作简单,灵活,可随时打开和关闭机组,启动前无需润滑泵的橡胶轴承,轻松实现远程控制和自动控制,易于组装和拆卸,易于维护。采用该装置是解决水位波动较大的河湖防洪问题的较为彻底的解决方法。省去了泵与电机之间的长轴,提高了操作的安全性和可靠性。
▍水泵的工作原理是什么?
容积式泵:利用工作腔容积周期变化来输送液体。
叶片泵:利用叶片和液体相互作用来输送液体。
它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体,使液体能量增加,主要用来输送液体包括水、油等,也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。
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