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更新時間:2011-08-15
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泵是輸送液(ye)體或(huo)使液(ye)體增壓(ya)的(de)機(ji)械(xie)(xie)。它(ta)將原動機(ji)的(de)機(ji)械(xie)(xie)能或(huo)其它(ta)外部能量傳(chuan)送給液(ye)體,使液(ye)體能量增加(jia)。
泵主要(yao)用來輸(shu)送液(ye)(ye)體包括水、油、酸堿液(ye)(ye)、乳(ru)化液(ye)(ye)、懸(xuan)乳(ru)液(ye)(ye)和液(ye)(ye)態金屬、液(ye)(ye)態氨等,也(ye)可輸(shu)送氣(qi)液(ye)(ye)混合物以及含懸(xuan)浮固體的液(ye)(ye)體。
古代就有各種提(ti)水的器具(ju)。如埃及的鏈泵(公(gong)元(yuan)前17世紀);中國的桔(jie)槔(公(gong)元(yuan)前17世紀)、轆轤(公(gong)元(yuan)前11世紀)、水車(公(gong)元(yuan)1世紀)。
公元前3世紀,阿基米(mi)德發明的(de)螺(luo)旋桿,可以平穩連續(xu)地(di)將水提至幾米(mi)高處,其原理(li)仍為現代螺(luo)桿泵所利(li)用。
公元前2世(shi)紀(ji),古希臘(la)克特西比島(dao)發(fa)明(ming)活塞(sai)(sai)滅火(huo)泵(beng),已(yi)具(ju)備典型活塞(sai)(sai)泵(beng)主要元件。
技術**臺葉片泵,是公元5世紀葡萄牙人在圣多明各銅礦中所用的排水離心泵,該木制葉輪裝有雙曲率葉片,現陳列在巴黎博物館中。
在現代,活塞泵只是出現蒸汽機之后才得到迅速發展,時間在18世紀末期。到1840年至1850年之間,美國沃辛頓發明了泵缸直接與蒸汽缸對置的,蒸汽直接作用的活塞泵,標志現代活塞泵形成。整個19世紀是活塞泵稱雄時代,直到20世紀20年代起,低速的、流量受到很大限制的活塞泵逐漸被高速離心泵和回轉泵所代替。但是在高壓小流量領域,往復泵仍占有主要地位,尤其是隔膜泵、柱塞泵*優點,應用日益增多。
回(hui)轉(zhuan)泵的出(chu)現(xian)與(yu)工業上對(dui)液(ye)(ye)體輸(shu)送的要求日益多樣化有關(guan)。早在(zai)1588年(nian)就有了(le)(le)關(guan)于四葉(xie)片滑片泵(beng)的記載,以(yi)后陸續(xu)出(chu)現(xian)齒輪(lun)泵(beng)等(deng)其(qi)它(ta)各種(zhong)回轉(zhuan)泵(beng),但直到19世(shi)紀仍存(cun)在(zai)泄(xie)漏大、磨(mo)損(sun)大和(he)(he)效率(lv)低等(deng)缺點。到20世(shi)紀初,人們解(jie)決了(le)(le)轉(zhuan)子潤滑和(he)(he)密封等(deng)問題,并采用(yong)高(gao)速(su)電動(dong)機驅動(dong),適合(he)較高(gao)壓(ya)力、中小流量和(he)(he)各種(zhong)粘性液(ye)(ye)體,回轉(zhuan)泵(beng)才得(de)以(yi)迅速(su)發展。回轉(zhuan)泵(beng)的類(lei)(lei)型和(he)(he)適宜(yi)輸(shu)送的液(ye)(ye)體種(zhong)類(lei)(lei)之(zhi)多為其(qi)它(ta)各類(lei)(lei)泵(beng)所不及。
回轉泵的種類,除了齒輪泵、滑片泵、螺桿泵、螺茨泵外,還研制了詹尼泵(徑向柱塞泵)和海爾肖泵(軸向柱塞泵),一般流量無脈動或只有小的脈動。在當代,是需求增長率zui高的品種之一。
15世(shi)紀末,列奧那德·達(da)·芬奇就有利用離(li)心(xin)力來提(ti)升水(shui)的設想。而離(li)心(xin)泵真正制造(zao)者是(shi)法(fa)國物(wu)理學家德尼斯·帕(pa)潘(pan),帕(pa)潘(pan)于(yu)1705年制造(zao)了(le)離(li)心(xin)泵。這臺(tai)離(li)心(xin)泵結構(gou)是(shi)多(duo)個徑向葉片葉輪,配上蝸形(xing)體(ti)泵殼(ke)。
現(xian)代意義上(shang)*臺離心泵(beng),是(shi)于1818年(nian)由(you)美國麻(ma)省(sheng)泵(beng)廠生產的,設計者是(shi)個美國人,姓氏都無從考證了。當(dang)時在美國出現(xian)的是(shi)具有徑(jing)向直葉片,中開式的雙(shuang)吸葉輪并(bing)配有蝸殼的離心泵(beng),稱(cheng)謂(wei)馬薩(sa)諸塞泵(beng)。第二(er)年(nian),即1819年(nian)英國泰(tai)勒公司也開始生產離心泵(beng)。
1831年,布萊克·康耐克迪丘公司把*臺立式離心泵投放市場。
1846年(nian)美(mei)國*設(she)(she)計(ji)了三級(ji)葉輪離心泵(beng),幾(ji)年(nian)后(hou)(1849年(nian))英國格(ge)溫設(she)(she)計(ji)了一(yi)臺帶蝸殼多級(ji)泵(beng),并在這臺泵(beng)上進行了系統(tong)研究。
1852年阿波德使用了扭曲葉片,使泵效率提高到68%(Q=5.2m3/min,H=6m)。
1850年英國物理學家和工程師湯姆遜采用了導葉代替蝸殼。
1865年,英(ying)國機械師發明了由船底吸水(shui)短管離(li)心式(shi)噴(pen)水(shui)推進泵(beng),該泵(beng)功率760馬力(li)。
1887年根據奧(ao)斯(si)保爾(er)·雷諾(nuo)的,由英國馬(ma)特·普拉特公司(si)建造(zao)了多級帶導葉離心(xin)泵(beng)。
1894年在多級泵中*次采用(yong)了(le)平(ping)衡盤,進行自動(dong)平(ping)衡,以減小軸(zhou)向力。
在整個19世(shi)紀,可以說是(shi)往復(fu)活(huo)塞泵(beng)(beng)(beng)時代,一(yi)是(shi)能滿足當時的技術要求,二是(shi)效率比離(li)心(xin)泵(beng)(beng)(beng)高,抽吸能力(li)也較好。往復(fu)活(huo)塞泵(beng)(beng)(beng)的推(tui)廣(guang)使(shi)用(yong)對離(li)心(xin)泵(beng)(beng)(beng)發(fa)展(zhan)造(zao)成了某種(zhong)阻力(li)。葉片泵(beng)(beng)(beng)發(fa)展(zhan)的轉折點是(shi)驅(qu)動(dong)電動(dong)機和內燃(ran)機的采用(yong),將葉片泵(beng)(beng)(beng)和高速(su)電動(dong)機直接連結(jie),決定性地擴大了葉片泵(beng)(beng)(beng)的使(shi)用(yong)領(ling)(ling)域(yu),并且將容積泵(beng)(beng)(beng)從早先由它獨占的許多領(ling)(ling)域(yu)中(zhong)排(pai)擠(ji)出(chu)去(qu)。
1899年礦用多級泵的揚(yang)程已經(jing)從400米提(ti)高(gao)到1200米。
有了高(gao)速電動(dong)機,1904年(nian)KSB公司(si)提供(gong)了鍋爐給水(shui)用(yong)高(gao)壓(ya)離(li)心(xin)(xin)泵系列(多級導葉離(li)心(xin)(xin)泵),1905年(nian)蘇(su)爾壽(shou)兄弟工廠開始了高(gao)壓(ya)多級離(li)心(xin)(xin)泵成(cheng)批生產。
1907年開始生產混流(liu)泵,斜流(liu)泵和軸流(liu)泵,從此有了低揚程、大流(liu)量泵。
1904年美國Byron jaekson公(gong)司*個成功(gong)設計制造了臥式連接的潛(qian)(qian)水(shui)泵和(he)潛(qian)(qian)水(shui)電(dian)機,這(zhe)是現代潛(qian)(qian)水(shui)泵的“祖先(xian)”。
1926年,世界上*臺潛水電泵問世。
1928年,該公司發明(ming)直接的立式潛(qian)水泵(beng)。
1928年,威樂水泵有限公司(創建于1872年)發明了熱水供暖循環管道泵。
1929年,Friedrich、Wilhelm Pleuger在(zai)柏林研究成功了(le)潛水(shui)電機的(de)深井潛水(shui)泵,并成立了(le)世界的(de)Pleuger(普洛)公司(si)。
1934~1936年,發(fa)明了雙蝸殼筒式高(gao)壓泵。
1938年,中國(guo)四川劉樸、曹瑞芝等工程師(shi)發(fa)明并研(yan)制了水力抽(chou)水機(水輪泵)。
1944年,海沃德、泰勒公(gong)司研制成(cheng)功濕(shi)式(shi)屏(ping)蔽泵,是(shi)世界上(shang)*臺無密封(feng)的泵,電機(ji)為(wei)濕(shi)式(shi)。
干(gan)式的屏蔽泵,產生在美(mei)國,時間在1947年(nian)。
1947年,英(ying)國HMD公司首先研制了磁力(li)泵(beng),*臺磁力(li)泵(beng)在英(ying)國*化(hua)工廠使用。
1948年,瑞典Flygt公司創造了世界*臺給、排水用淺水潛水電泵,后來也用在排污水,從根本上簡化了泵的型式,改革了建筑基坑和礦井等排水設備,并且很快在*范圍內獲得成果。
1952年美國化(hua)工泵公司主(zhu)席Pane P·Litjenberg研制了*臺耐腐蝕屏(ping)蔽(bi)泵。1965年,他放棄了其它技(ji)術工作和商業活動,全(quan)力(li)以赴屏(ping)蔽(bi)電(dian)泵研究,改(gai)進(jin)推力(li)平衡、軸水(shui)、電(dian)機(ji)效率,提高了電(dian)泵結構的(de)可靠性。
1953年,發明了雙吸葉輪,雙蝸殼的立式泵。
1954年(nian),發明(ming)了高速、高壓單級泵。
1954年(nian),美國西部機械公司(Western Machine Company)發明并(bing)開發成功旋流泵。
1960年,瑞士(shi)馬丁·斯塔(ta)爾工(gong)程師發明了螺旋(xuan)離心(xin)泵(beng),由瑞士(shi)Hidrosta Pump公司生產(chan)。
1975年,高溫高壓鍋爐給水泵主要性能參數已達到Pmax=400kgf/cm2,Q=3000m3/h,n=10000轉/分。已能設計單級揚程800米(mi),流量(liang)每(mei)小時5000立方米(mi),功(gong)率(lv)40000千瓦的泵。