泵與壓縮機工作原理及發展趨勢探究

郇宜波

摘要：泵和壓縮機在各行業中占有重要地位，是不可缺少的一種通用機械。泵與壓縮機的種類多樣，本文從泵與壓縮機兩大類進行闡述，說明了泵與壓縮機的種類，原理，發展趨勢以及應用。

關鍵詞：離心泵；壓縮機；化工機械

0引言

泵和壓縮機不管是在石油儲運、石油化工行業還是制冷制造，化工合成等領域，用途都極為廣泛，已經成為一種通用設備。目前，泵和壓縮機方面，我國在不斷的發展，取得了不錯的成果，在很多企業機構都成功研發出了與之配套使用的不同用途的泵與壓縮機。目前，較早期無論是在技術水平還是工藝流程等方面，泵與壓縮機的研發制造等都有了很大的提高[1]。

1泵

泵主要被用來輸送液體，或使液體增壓，是被普遍使用的一種機械。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。泵可以輸送的液體種類很多，在行業中得到重視。

（1）泵的種類。泵根據不同的分類方式可以分為多種，按工作原理分類，分為容積式泵、葉片式泵、噴射式泵。根據運動部件運動方式、結構的不同還有不同的分類方法，泵還可以按泵軸位置分為：立式泵、臥式泵；按吸口數目分為：單吸泵、雙吸泵；按驅動泵的原動機分為：電動泵；汽輪機泵；柴油機泵；氣動隔膜泵。泵跟著科學技術的發展，也在不停的成長中。

（2）離心泵的工作原理。離心泵在啟動前，必須灌滿液體，在葉輪的高速旋轉作用下，液體產生離心力，向外甩出，經過壓出室進入排出管。隨著液體被甩出，葉輪附近形成了低壓，因此在吸入管內的液體和泵之間就有了一個壓力差，液體在壓差的作用下，不斷的補充到泵內，通過這種作用使泵能夠不間斷的持續運行。

（3）泵的用途及應用。泵的用途十分廣泛，已經在很多領域得到普遍使用，在石油化工行業，泵用來輸送液體，調節流量、壓力等。在農業中，泵已經被普遍使用。在基建領域，泵用來疏水供水等，占有重要的地位。無論是污水處理，還是給水供水，都離不開泵。目前，泵在各行各業中已經不可或缺。根據行業的不同需要，泵的種類和性能也在不斷提高。

（4）泵的發展趨勢。泵在經濟發展中扮演著重要的角色，但是在一些環境的影響下，泵會遇到磨損，腐蝕等問題，是泵損壞，不能工作。目前泵的生產與制作所有的材料比較單一，都是以鋼鐵作為主要材料。在一些特殊環境下例如強腐蝕，就比較難以適用。就需要使用比較耐腐蝕的合金，甚至使用一些稀有金屬解決腐蝕的問題，這樣一來，制作生產成本大大增加。

隨著對此類問題的普遍關注，科研機構加大了研發力度，一些企業和科研機構開始研制使用無機非金屬材料作為泵體的主體材料，在借鑒國外經驗的同時，我們也不斷的創新，拓展思路，尋找新的途徑，目前我們已經取得了良好的使用效果。

泵在使用過程中能量損耗大，使其使用效率降低，雖然泵的效率收到多方面的影響，但提高泵的效率也是目前泵發展的趨向之一，同時密封性的提高也普遍受到研究的關注，長期以來泵都以恒速運轉，這樣使泵的轉速與額定的流速不匹配，變速泵為解決相應的問題也是發展的一個趨勢。泵正在朝著科技化，精密化，特殊用途的泵的道路上發展[2]。

2壓縮機

壓縮機在各行業中使用普遍，它是將低壓氣體提升為高壓氣體的一種機械設備，并且在制冷系統中占有核心地位，是通用機械設備的一種。

（1）壓縮機的種類。壓縮機的種類很多，壓縮機原理不同，可分為容積型壓縮機與速度型壓縮機。容積型又分為：往復式壓縮機、回轉式壓縮機；速度型壓縮機又分為：軸流式壓縮機、離心式壓縮機和混流式壓縮機。按應用范圍又可分為低背壓式、中背壓式、高背壓式[3]。容積式壓縮機目前被普遍應用的就是冰箱和空調。

（2）壓縮機的工作原理。壓縮機種類很多，但是工作原理大致相同，離心式壓縮機的原理簡要如下，氣體首先進入離心式壓縮機的葉輪，然后隨著葉輪作用，跟著葉輪作高速旋轉，同時在離心力的作用下向葉輪出口流動，此時其壓力和動能均得到提高，氣體在進入擴壓器后，動能又進一步轉化為壓力能，氣體再通過彎道、回流器流入下一級葉輪進一步壓縮，從而使氣體壓力達到工藝所需的要求。

（3）壓縮機的用途及應用。在化學工業合成方面，壓縮機有重要的用途，其壓縮氣體到一定的高壓用于高壓反應的生成。在制冷方面，壓縮機有不可替代的地位，在冰箱空調中應用普遍，壓縮機將氣體壓縮后冷卻、膨脹并液化，在制冷劑，空氣調節方面使用廣泛。輸送氣體也是壓縮機的用途之一，根據輸送氣體的不同，距離的長短，壓縮機的類型以及輸送壓力隨其改變而改變[4]。

在氣體輸送方面，壓縮機被普遍使用。在風動機械的使用時，可以使用壓縮機壓縮的氣體作為驅動力，不僅在風動機械使用時，在更多的領域都可以使用壓縮氣體，如一些儀器的控制等。在化石燃料的開采中，壓縮機的應用也十分普遍，尤其在天然氣的開采輸送過程，壓縮機的使用更為突出。

（4）壓縮機的發展趨勢。隨著行業的發展，壓縮機的使用已初具規模。在能耗日益增長的今天，壓縮機正在朝著節能環保的方向發展。在企業以及科研組織等對傳統壓縮機改進的同時，新型壓縮機的研發也是研究的重點。進入二十一世紀，行業分工越來越細，對機械化要求也越來越高，為了滿足市場的需要，精細化、多樣化、科技化也是壓縮機的發展趨勢。雖然我國在研發制造壓縮機領域取得較好的成果，但和國外一些發達國家，還有一定的差距，我們需要在借鑒國外經驗的同時，發展出自己的特色。

3結語

目前，泵與壓縮機在各行業中被普遍使用，市場需求量大，隨著各行各業的發展，對泵與壓縮機的使用提出了更高的要求，我國必須發展自己的技術優勢，提高質量，改善產品種類，滿足特殊行業及市場的需求，不斷創新探索，發展泵和壓縮機，使其運用到新的領域和行業。

參考文獻：

[1]賈瑞強.淺談泵與壓縮機[J],科學時代 ,2013(19).

[2]趙章榮,王玉良.國外工業泵的發展及其應用[J].撫順石油學院學報,2002(04).

[3]鄧德春.對化工壓縮機發展及其應用的淺析[J].中國化工貿易, 2014(02).

[4]李永勝.化工壓縮機發展及其應用研究[J].中國化工貿易, 2012(05).endprint