壹●前言
在日常生活中“泵”是不可或缺的一个机械,因为流体从高处到低处没问题,但是要从低处把流体送到高处就是件难如登天的事,在此时就 需要用到「泵」这样的机械了。因为他可以将流体加压再送出,这样子流体就可以从低处到高处了,在船舶上也占有一席之地。由于在船上所以流体就必须靠近 管路来运送,但在流体流动时,动能会因摩擦而变成热能散失掉,因此就需要用“泵”来加压使流体完成循环,所以“泵”在船上也是必备的利器啊!
贰●正文
船上用的「泵」有很多种,由其性能可归纳为七种:
一往复泵:往复泵原理(图一)系利用活塞上行将,气缸中的流体排出,活塞下行时,将流体吸入。往复式泵之特性:由于往复式原乡排出流体时并不连续, 于是在管中产生脉冲。这样会使管路系统产生震动,为了解决这个问题,就必须要在管路排出管加装空气室,使流量得以平均。正排量往复泵常用于急锅炉 给水,救火,舱底水...等。
往复泵的优劣点优点:
1不必引水,可得高压
2效率高
3水头高,吸力大
4易调整
缺点:
1摩擦损失大
2出口排量小
3有脉冲
二离心泵:
离心式泵原理(图二)
离心式泵原理是,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。离心式泵最简单 的结构型式如图所示。叶轮l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泵吸入和排出,离心泵用于大量锅炉给水,淡水机,饮用之淡水,冲洗用水......等。
离心泵的优劣点
优点:
1适合高速旋转
2动力损失少,拆装容易
3占用空间小,成本低,运转安静,无脉动现象
4阀口全闭没有超压情形
缺点:
1吸取力低,摩擦损失大
2水头低
3须注水后才能吸水
三螺旋泵:
螺旋泵原理(图三)又名轴流泵,是利用旋转叶片的挤压力使流体获得能量,升高其压能和动能,其结构如图所示。叶轮安装在圆筒形( 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。轴流式泵与风机适用于大流量,低压力,制冷系统中常用作循环水泵 。螺旋泵用于主机循环水,缸套冷却水。
螺旋泵的优劣点
优点:
1体积小
2价格低
3适合低水头下排大量水
4构造简单
缺点:
1抽吸力低
2不能自行注给
四正排量旋转泵:
正排量旋转原理系利用齿轮,螺旋...等。将流体从吸入端吸入再由排出端排出。由于出口流量平稳,所以旋转泵是定排量型泵。不可用 于有沙粒,铁屑...等,固体杂质之流体正排量旋转泵用于黏度较高之液体,如:重油,污水。正排量旋转泵之优劣点
优点:
1吸力强,有自吸作用
2排出压力不受转速影响,必须装安全阀
3适合送高黏度之流体,适合已搅拌之流体
4构造简单,易保养
五喷射泵:
喷射泵原理(图四)
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,前者称为蒸汽喷射泵,后者称为射水抽气器。这种泵在制冷系统中较为少见。
喷射泵之优劣点
优点:
1无运动机械,故故障少,且易处理
2无需引水
缺点:
1抽引力及水头均不高。
六齿轮泵:
齿轮泵原理(图五)
齿轮泵具有一对互相啮合的齿轮,通常用作供油系统的动力泵,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。
齿轮泵之优劣点
优点:
1结构可靠,工作稳定
2造价低
3可输送无腐蚀的油类等粘性介质
4泵本身自带安全阀,输送介质压头较高
缺点:
1不适用于输送含有固体颗粒的液体及高挥发性
2低闪点的液体
3长期运行时泵内的齿轮容易磨损
4输送介质流量较小
七螺杆泵:
螺杆泵原理(图六)
螺杆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泵。螺杆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泵。
螺杆泵之优劣点
优点:
1流量及压力基本无脉动
2较之齿轮泵运行平稳,振动及噪声低
3寿命长,效率高
4适用的液体种类和粘度范围广5而且压力较高
缺点:
1制造加工要求高,
2工作特性对粘度变化比较敏感
3输送介质流量较小
三●结论
以上介绍之「泵」是为了使船舶在海上航行更加顺利,由于船舶上所有的流体都需用「泵」来完成流体的传送任务。所以“泵”在船上真的很重要。在此介绍 又往复泵,离心泵,螺旋泵,正排量旋转泵,喷射泵齿轮泵,螺杆泵等泵的特性及优缺点,使我们在船舶懂得如何运用这些泵,使船舶在未知的海洋上能安稳的到达目的地。
下一篇:液压基础知识连载(五)