抽水泵的發展現狀

摘 要：文章主要介紹了抽水泵的分類以及各種抽水泵的工作原理、優缺點以及針對傳統抽水機的劣勢，針對傳統抽水機的劣勢我們做了幾方面的改進。希望通過文章的分析，能夠對相關工作提供參考。

關鍵詞：發展狀況；傳統抽水機；新型抽水機

引言

隨著應用市場對泵的需求越來越多，電子技術的廣泛應用和測試儀器儀表、自動控制技術的飛躍發展，泵的類型和性能等都日趨完善。近年來，隨著各個行業對泵的需求逐漸增長，如：火箭燃料供給、農田灌溉、機械制造、動力工業、冶金工業、石油化工、造船工業等， 都很大程度上促進了泵技術的發展。泵的類別很多，并逐漸向高速和大型化方向發展起來。人類環保意識的增強、質量意識的提高等將很大程度上推動泵業技術發展，泵業革命的到來隨著新材料技術、新能源技術和互聯網技術的迅速萌芽。

1 抽水泵的概述

泵是指具備一進一出的抽氣嘴、排氣嘴各一個，并且在進口處能夠持續形成真空或負壓輸送液體或使液體增壓的機械。在國民經濟各個部門中，泵是一種不可缺少的設備，它是通過原動機的機械能或其他外部能量使液體能量增加。通過電機的圓周運動，使泵內部的隔膜做往復式運動，從而對一定體積的泵腔內的空氣拉伸、壓縮而形成負壓，在外界大氣壓與泵抽氣口處將會有一定的壓力差，由于壓力差的影響，將氣體吸入泵腔之內，再從排氣口排出就是泵的工作原理。

泵可輸送的液體有很多種類，大致包括油、水、乳化液、懸乳液、和液態金屬等，也可輸送含懸浮固體物的液體以及氣液混合物。介質溫度高達800℃，低至-260℃。其流量范圍從每小時幾十毫升到每小時幾十萬立方米且維修周期較長。另外，泵是一種大眾使用機械，應用十分廣泛，而且隨著現代社會的各種新興領域的發展，新型泵也在不斷出現。例如：油氣混輸泵、心臟泵、計算機冷卻泵、導熱油泵、煙氣脫硫泵、空調泵、水推進泵等。

2 國內外抽水泵的發展現狀

與國外發達國家泵行業相比，國內的水泵行業起步較晚，發達國家為占據泵行業全球經濟一體化中的領先地位，都加強了其科學研究方面的投入。隨著高精度、高自動化程度、多功能化以及泵內部特性測試的泵測試技術的研究和發展，國外作為傳統產業的泵技術不斷進步。

中國泵行業的發展起來是在新中國成立以后，特別是在1978年以后，泵行業有了高速的發展。去除極少量的特殊環境使用的泵類產品，我國自主研制和開發的泵類產品基本能滿足國民經濟各部門的需要。近年來，我國通過引進吸收、改革創新各行業尤其是石油、流程、建筑等工業的高速發展，我國泵類產品的技術水平有了很大的提升，中國的泵行業逐漸繁榮起來。改革開放以后，國內研究單位對泵行業投入了大量的人力、物力和財力，隨著計算機和自動控制系統的發展，科研單位開發的水泵測試裝置為水泵質量的提高和水泵性能的完善起到了決定性的作用。但是，國內產品的總體技術水平與國外相比依然存在一定的距離，一些生產落后的、面廣量大的通用泵類產品依然被很多公司使用。

同國外泵業相比，中國泵業在很多方面還是存在一些問題，尤其是設計能力、技術創新能力和性能等方面。水泵的發展與很多行業不可分離如：模具制造、材料加工、機電行業等都會對泵的類別、結構形式、制造質量和產品更新速度有很大的影響，目前而言，國內泵產品大多不能達到世界先進水平。究其原因，主要是由于國內泵行業研究時間短，基礎比較薄弱，且受到經濟形式、試驗方法等條件的局限。

3 傳統抽水機的劣勢

現在的抽水機大多用鋼材加工，特別是一些大型的抽水機設備。但抽水機的工作環境比較惡劣，容易出現金屬腐蝕的現象。抽水機的活塞長時間工作下，易造成磨損，而且一般都浸泡在液體介質中，也很容易發生一些腐蝕。一般活塞式抽水機都是通過使用杠桿原理，通過人力壓手柄，帶動活塞運動，費時費力。離心式抽水泵的葉片是其核心部件，但是葉片長時間在水壓沖擊下，容易發生疲勞斷裂。特別是一些腐蝕介質存在的情況下，其疲勞壽命會大大縮減。另外，多級離心水泵平衡盤泄漏3%～5%的額定流量所引起水泵效率降低及能量消耗。傳統水泵采用填料密封常產生泄漏、磨軸、更換維護檢修困難的缺陷。影響水泵壽命和其系統用電量的因素主要有系統各環節的效率、流量、運行時間與揚程。所以，在滿足各項生產指標的前提下，采取有效措施提高效率，降低流量和揚程，縮短水泵的運行時間，就能有效減少水泵用電量。

4 自行設計的新型抽水泵

抽水機在工農業生產中有著廣泛的應用。在一些特殊行業，往往需要簡易高壓抽水設備。本實用新型設計了一種新型移動式活塞抽水機，結構簡單，方便安裝和移動，利用轉輪帶動活塞往復運動，可實現臨時場所的簡易高壓抽水。本實用新型的目的就是針對現有技術存在的不足，提供了一種新型移動式活塞抽水機，結構簡單，方便安裝和移動，利用轉輪帶動活塞往復運動，可實現臨時場所的簡易高壓抽水。

其技術方案是：主要由電機、減速器、從動輪、支架、轉輪、調節塊、滑塊、連桿、接頭、主軸、缸體和底座組成，所述電機、減速器、支架、缸體安裝在底座上，所述電機輸出軸與減速器輸入軸連接，減速器輸出軸上的主動輪和從動輪依靠皮帶連接，所述從動輪與安裝在支架上的轉輪同軸連接，所述調節塊安裝在轉輪上，所述滑塊利用銷釘固定在調節塊上，所述連桿一端安裝在滑塊上，連桿另一端安裝在接頭上，所述主軸一端安裝有接頭，主軸另一端設有與缸體同軸配合的活塞，活塞上設有單向閥甲，所述缸體設有單向閥乙和排水口。抽水機工作時，電機通過減速器減速，減速器通過主動輪帶動從動輪轉動，從動輪帶動轉輪轉動，轉輪依靠調節塊和滑塊帶動連桿運動，連桿通過接頭和主軸帶動活塞在缸體內部伸縮。當吸水時，活塞向左移動，設在活塞上的單向閥甲關閉，設在缸體底部的單向閥乙打開，水從單向閥乙進入缸體內部；排水時，活塞向右移動，單向閥甲打開，單向閥乙關閉，水流經過單向閥甲由排水口排出。通過改變滑塊在調節塊上的位置，可實現活塞伸縮行程的調節。

結合附圖1-2對本實用新型作進一步描述。

本發明的有益效果是：結構簡單，方便安裝和移動，利用轉輪帶動活塞往復運動，可實現臨時場所的簡易高壓抽水。新型抽水機可以選則一些耐腐蝕的材料如鋁合金等，活塞可以用一些耐磨，耐腐蝕的橡膠，如硅橡膠等。

5 抽水機的發展趨勢

水泵在國內擁有廣闊的應用市場，各行各業對水泵的高性能、高質量要求越來越高。泵產品主要在食品工業用泵、城市供水、環保與污水處理用泵和危險介質用泵等才可具有最佳增長機會，并沿著減少污染、控制泄漏、降低制造成本和能耗的方向發展。

未來幾年，中國水泵的需求點依然集中于電力、化工、水利、供水等行業，但是國家政策的導向也會使水泵需求領域進一步擴展，其中節能減排將會成為推動中國水泵制造業的持續發展的又一觸點，因此水泵需求利用好因素將會持續作用于水泵行業。

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作者簡介：張書亞（1994-），女，河南省商丘人，工作單位：中國石油大學（華東）機電工程學院，本科生，專業：材料科學與工程。