技術(shù)支持
高壓往復(fù)泵的特點(diǎn)
2011-05-24
高壓往復(fù)泵的使用壓力一般應(yīng)在10MPa～100MPa之間。它屬于容積式泵，借助工作腔里的容積周期性變化來達(dá)到輸送液體的目的；原動機(jī)的機(jī)械能經(jīng)泵直接轉(zhuǎn)化為輸送液體的壓力能；泵的容量只取決于工作腔容積變化值及其在單位時間內(nèi)的變化次數(shù)，理論上與排出壓力無關(guān)。往復(fù)泵是借助于活塞在液缸工作腔內(nèi)的往復(fù)運(yùn)動（或通過隔膜、波紋管等撓性元件在工作腔內(nèi)的周期性彈性變形）來使工作腔容積產(chǎn)生周期性變化的。在結(jié)構(gòu)上，往復(fù)泵的工作腔是借助密封裝置與外界隔開，通過泵閥（吸入閥和排出閥）與管路溝通或閉合。其特點(diǎn)歸納如下：
瞬時流量是脈動的
這是因?yàn)樵谕鶑?fù)泵中，液體介質(zhì)的吸入和排出過程是交替進(jìn)行的，而且活塞在位移過程 中，其速度又在不斷地變化之中。在只有一個工作腔的泵中，泵的瞬時流量不僅隨時間而變化，而且是不連續(xù)的。隨著工作腔的增多，瞬時流量的脈動幅度越來越小，乃至在實(shí)用上可以認(rèn)為是穩(wěn)定流。
平均流量是恒定的 理論上，泵的流量只取決于泵的主要結(jié)構(gòu)參數(shù) n（每分鐘往復(fù)次數(shù)）、S（活塞行程）、D（活塞直徑）、Z（活塞數(shù)目），與排出壓力無關(guān)，且與輸送介質(zhì)的溫度、粘度等物理、化學(xué)性質(zhì)無關(guān)。所以說泵的流量是恒定的。
泵的壓力取決于管道特性
往復(fù)泵的排出壓力不能由泵本身限定，而是取決于泵裝置的管道特性，并且與流量無關(guān)。 也就是說，如果認(rèn)為輸送液體是不可壓縮的，那么，在理論上可認(rèn)為往復(fù)泵的排出壓力將不受任何限制，即可根據(jù)泵裝置的管道特性，建立泵的任何所需的排出壓力。當(dāng)然，所有往復(fù)泵都有一個泵的排出壓力的規(guī)定，這不是說該泵的排出壓力不會再升高，而只是說，由于原動機(jī)額定功率和泵本身的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的限制，不允許在超出這一排出壓力下使用而己。
對輸送介質(zhì)有較強(qiáng)的適應(yīng)性 往復(fù)泵原則上可以輸送任何介質(zhì)，幾乎不受介質(zhì)的物理性能和化學(xué)性能的限制。當(dāng)然，由于液力端的材料和制造工藝以及密封技術(shù)的限制，有時也會遇到不能適應(yīng)的情況。
有良好的自吸性能。
往復(fù)泵不僅有良好的吸入性能，而且還有良好的自吸性能。因此，對多數(shù)往復(fù)泵來說，在啟動前通常不需灌泵。
機(jī)器效率高，節(jié)能。
高壓往復(fù)泵的流量
泵的理論流量：Qt＝AsnZ
式中Qt泵的理論流量； A柱塞（或活塞）的截面積；S行程； n曲軸轉(zhuǎn)速（或柱塞的每分鐘往復(fù)次數(shù)）Z聯(lián)數(shù)（柱塞或活塞數(shù)）
泵的實(shí)際流量：Q＝Qt－Q。
式中Q泵的流量； Qt泵的理論流量； Q泵的流量損失。
造成泵的流量損失的因素有：由于液體壓縮或膨脹造成的容積損失；由于閥在關(guān)閉時滯后造成的容積損失；由于閥關(guān)閉后不嚴(yán)，通過密封面的泄漏造成的容積損失；通過柱塞、活塞桿或活塞環(huán)的泄漏造成的容積損失。
泵的功率
泵的有效功率：單位時內(nèi)，被泵排出的液體從泵獲得的能量稱為有效功率。
Ne＝PQ 式中 Ne有效功率， P全壓力， Q流量。
代入單位后公式變?yōu)椋篘e(KW)＝1/36.7×P(Kgf/cm2)×Q(m3/h)。
考慮到傳動裝置的效率、機(jī)械摩擦、容積效率、介質(zhì)溫升等原因造成的功率損失，選擇原動機(jī)功率時，對低壓往復(fù)泵，N＝1/(0.85~0.9)N；對高壓往復(fù)泵，N＝1/(0.75~0.85)N。
往復(fù)泵的應(yīng)用范圍
往復(fù)泵主要適用于高壓小流量，要求泵的流量恒定或定量、成比例輸送各種不同的介質(zhì)，或者要求吸入性能好，或者要求有自吸性能的場合。在當(dāng)今世界能源緊缺的形勢下，往復(fù)泵作為節(jié)能產(chǎn)品，在能源礦山開采、石油精細(xì)化工、食品藥品加工等眾多行業(yè)中得到了廣泛使用。這類泵結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，配套性強(qiáng)而通用性差，品種多而批量小。
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