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概述

    泵(pump)又譯為泵浦、幫浦,是輸送液體或使液體增壓的機械。它將原動機的機械能或其他外部能量傳送給液體,使液體能量增加。泵主要用來輸送水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態金屬等液體,也可輸送液、氣混合物及含懸浮固體物的液體。
    人類及動物的心臟可說是天然的泵,它把血液輸送到身體各個部分。

歷史

    最早的泵是在大約于公元前300年左右出現的,阿基米得發明了一種泵,稱為阿基米得式螺旋抽水機,至今仍有廠家在生產。
    希臘人克特西比烏斯(Ctesibius)(公元前285-222年)發明的壓力泵是一種最原始的活塞泵。主要用來生產水柱以及從井口舉起水。(至今還保存在古羅馬時代的遺址上,如在英國的西爾切斯特(Silchester))。
    中國歷史上南北朝時期出現的方板鏈泵作為一種鏈泵(Chain pump)是泵類機械的一項重要發明。
    1475年,意大利文藝復興時期的工程師弗朗西斯科•迪•喬治•馬丁尼(Francesco Di Giorgio Martini)在論文中提出了離心泵原始模型。
    1588年,意大利人阿戈斯蒂諾•拉梅利(Agostino Ramelli )自費出版了《阿戈斯蒂諾•拉梅利上尉的各種精巧的機械裝置》(Le Diverse t Artificiose Machine delCapitano Agostino Ramelli)。(這部著作詳細描述了許多二三百年以后制造成功并成為商品的工具和機械設備)。其中有關于鏈泵、水泵、滑片泵的描述。
    大約在1590-1600年,齒輪泵被發明。
    1635年,德國學者Daniel Schwenter描述了齒輪泵。
    1650年,德國馬德堡市市長奧托•馮•格里克發明第一臺空氣泵,不斷改進后于1654年設計出真空泵。
    1658年,愛爾蘭化學,物理學家羅伯特•波義耳和英國博物學家,發明家羅伯特•胡克進行空氣泵實驗。
    1675年,英國國王查理二世的御用機械師塞繆爾•莫蘭(Samuel Morland)爵士,獲得柱塞泵專利,他設計制造的水泵被當時英國國內眾多的工業,船舶應用,以及如水井,池塘排水和滅火。
    1680年,約旦出現簡單的離心泵。
    1685年,法國物理學家丹尼斯帕潘(Denis Papin )進行空氣壓縮泵高壓實驗。
    1689年,丹尼斯•帕潘發明了直葉片的蝸殼離心泵,而彎曲葉片是由英國發明家John Appold于1851年發明的。
    1720年,在倫敦城市的供水系統中開始使用柱塞泵。
    1732年,英國人戈塞特(Gosset)和德維爾(Deville)發明隔膜泵。
    1738年,荷蘭人丹尼爾•伯努利的《Hydrodynamique》(流體力學)出版,提出白努利定律;1755年,瑞士人萊昂哈德•歐拉(Leonhard Euler)著作《General principles on the movement of fluids》(流體運動的一般原理)出版,提出理想流體基本方程和連續方程。奠定了離心泵設計的理論基礎。
    1746年,H.A.Wirtz設計出使用阿基米得螺旋用于提升水的螺旋泵。
    1768年,威廉•科爾(William Cole)在船舶艙底中改進和引入鏈泵。
    1772年,瑞典學者伊曼紐•斯威登堡提出汞真空泵設計。
    大約在1781-1782年,繩泵的發明被首次描述。
    1818年,在美國出現的具有徑向直葉片、半開式雙吸葉輪和蝸殼的馬薩諸塞泵。
    1849年,美國人亨利•沃辛頓(Henry Worthington)發明蒸汽直接作用的蒸汽泵,是一種最簡單的活塞泵。
    1852年,英國開爾文勛爵威廉•湯姆森提出了熱泵的設想。
    1857至1859年,亨利•沃辛頓發明水平、復式、直接作用,用于鍋爐給水全雙工蒸汽泵。
    1857年,英國查爾斯•亨利•穆雷(Charles Henry Murray)獲得鏈泵專利。
    1865年,汞真空泵發明,用于解決碳絲燈泡的問題。
    1868年,Stork Pompen公司在荷蘭亨厄洛(Hengelo)成立,發明了混凝土蝸殼泵。
    1870年,英國人威廉•湯姆森提出了射流泵的設計。
    1875年,英國人雷諾茲(Reynolds)獲得多級離心泵專利:主要是為了提高離心泵效率。
    1877年,英國景崇(Shone)用于污水處理的氣泵:包括噴射器。
    1880年,英國Frizzle設計氣舉泵。
    1890年,美國麻省Warren公司制造了第一臺雙螺桿泵。
    1892年,美國Worthington公司制造用于世界上第一條油管(從賓夕法尼亞州至紐約)的油泵。
    1900年,哈里斯(Harris)制造出空氣壓力泵。
    1901年,美國拜倫•杰克遜(Byron Jackson)公司生產出深井垂直渦輪泵。
    1902年,美國賓夕法尼亞州阿倫敦的Aldrich Pump公司制造了世界上第一臺往復式正排量泵。
    1904年,美國拜倫•杰克遜公司生產出潛水式電機泵。
    1909年,蓋德(W.Gaede)發明旋片泵并取得德國專利。
    1912年,瑞士蘇黎世安裝了世界上第一個水源熱泵系統,以河水作為低位熱源的熱泵設備用于供暖,并獲得專利。
    1916年,Aldrich公司制造出電機驅動的往復式泵。
    1918年,美國拜倫•杰克遜公司制造出用于石油工業的熱油泵。
    1923年,格羅格(F. W. Krogh)提出旋噴泵的結構原理,旋噴泵也稱皮托泵。隨后研制出了閉式皮托泵。Worthington公司制造了世界上第一臺離心鍋爐給水泵,壓力達到770巴(11165psi)。
    1924年,美國Durco公司生產出專門設計用于化學加工的泵。
    1927年,美國Aldrich公司生產出變沖程多氣缸往復式泵。
    1929年,荷蘭Houttuin公司制造了歐洲第一臺雙螺桿泵。Byron Jackson公司生產出電廠中使用的雙殼進給泵。
    1931年,瑞典IMO公司發明并制造三螺桿泵。
    1932年,法國工程師Moineau發明單螺桿泵(也叫莫諾泵),并由德國PCM泵公司制成產品。
    1934年,鮑諾曼公司設計制造了外置軸承雙螺桿泵。 United公司生產出用于回收石油的高壓水和二氧化碳噴射泵。
    1936年,米頓羅公司發明馬達驅動計量泵。 氣鎮泵發明出現。
    1937年,美國英格索蘭-德萊賽公司(IDP)設計制造徑向分離、從后面拉動的流程泵。
    1942年,美國Pacific公司制造用于處理催化劑粉末的漿料泵.
    1946年,美國HMD公司發明磁力泵。
    1948年,美國拜倫•杰克遜公司生產出用于現代原子能發電的罐裝泵原型。
    1951年,美國拜倫•杰克遜公司制造用于第一艘核潛艇美國鸚鵡螺號的主進給泵。
    1953年,美國拜倫•杰克遜公司制造鸚鵡螺號核潛艇的再循環泵。Durco公司生產出后拉式化學流程泵,是ANSI 標準的前身。
    1958年,聯邦德國的W.貝克首次提出有實用價值的渦輪分子泵,以后相繼出現了各種不同結構的分子泵。
    1960年,美國拜倫•杰克遜公司制造了于地下液化石油氣存儲設施中應用潛水式電機泵。
    1961年,美國拜倫•杰克遜公司制造了用于核電廠的軸密封的冷卻液泵。
    1963年,美國LMI公司發明電磁驅動計量泵。
    1965年,美國WILLIAMS公司發明氣動計量泵。
    1969年,美國英格索蘭-德萊賽公司設計制造世界上最大的鍋爐給水泵,功率為52200kW(70000馬力)。
    19世紀70年代,kobe公司制造出商用旋噴泵。
    1972年,美國Pacific公司制造適用于原子能發電,已鍛造外殼的核反應堆進給泵。
    1976年,美國英格索蘭-德萊賽公司制造迄今為止世界上最大的直立排水泵,額定流量為180000m3/h。
    1982年,美國Aldrich公司制造出世界上最大的動力泵2985kW(4000hp),可通過800-1600km(500-1000英里)長的管道抽吸研磨的漿料。Pacific公司制造世界上最大的水噴射泵,功率為17900kW(24000馬力)。
    1983年,美國拜倫•杰克遜公司制造出用于美國最大的克林奇河增值核反應堆的液態鈉泵。
    1987年,美國拜倫•杰克遜公司制造出安裝在世界上最大的石油存儲洞的1120kW(1500hp)潛水式電機泵。
    1990年,美國拜倫•杰克遜公司制造出安裝在氦抽取設施中的世界上最大的垂直低溫泵。
    1992年,美國英格索蘭-德萊賽公司設計制造出世界上最大的管道泵,功率為27590kW(37000馬力),由空氣渦輪發動機驅動。
    2000年,美國HMD公司制造出屏蔽磁力驅動泵,是一種無泄漏泵。
    2015年,中國合肥恒大江海泵業股份有限公司制造了世界最大的礦用潛水電泵,功率4000kw,運行電壓5940V,電流486A,揚程826m,流量1076m3/h,用在中國河南義煤集團孟津煤礦排水。

 

 

種類

    泵的種類繁多,分類復雜,常用的分類方式有:
    1、依對流體施加壓力的方式,可將泵分為容積式泵、動力式泵、電磁泵三類:
    a、容積式泵包括往復泵和回轉泵(或者叫轉子泵)兩種,輸送的型式為高壓小流量。
    b、動力式泵分為離心泵和漩渦泵兩種,輸送型式為低壓大流量。
    c、電磁泵可用來輸送液態良導體。
    2、按泵的結構可分為單級泵和多級泵。
    3、按泵的用途可分為熱泵、計量泵、化工流程泵、試壓泵、真空泵、鈦升華泵等。
    4、按所輸送流體的性質可分為水泵、油泵、氣泵、酸泵、堿泵、清水泵、污水泵、泥漿泵、硫磺泵、磷酸泵等。
    5、按泵的驅動方法可分為手動泵、蒸汽泵、電動泵、氣動泵、水輪泵、電磁泵、汽輪機泵、柴油機泵等。
    6、按泵工作的機械部分命名可分為齒輪泵、螺桿泵、柱塞泵、隔膜泵等。
    除此之外,還有利用輔助液體(氣體)與被輸送的流體間的摩擦力運輸的噴水抽氣泵、蒸汽噴射泵、擴散泵、分子泵。以及用不同材料制造的鈦泵,塑料泵,氟塑料泵,玻璃泵,有機玻璃泵等。在臨床醫學上有胰島素泵、尾氣泵。

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