羅茨風(fēng)機抽水：19種泵的工作原理動(dòng)圖，1次看懂泵的原理動(dòng)圖，你學(xué)會(huì )了嗎？

　　泵是輸送流體或使流體增壓的機械，主要用來(lái)輸送水、油、礦漿、酸堿液、乳化液、懸乳液、氣混合物和液態(tài)金屬等，是礦業(yè)、化工和冶金等行業(yè)常見(jiàn)的輸送設備，下面為大家整理了19種泵（齒輪泵、離心泵、螺桿泵、往復泵、活塞泵、液壓柱塞泵、泥漿泵、氣動(dòng)隔膜泵、軸流管道泵、自吸泵、旋渦泵、水環(huán)式真空泵、羅茨真空泵、旋片式真空泵、氣氣增壓泵、氣液增壓泵、蒸汽噴射泵）的動(dòng)態(tài)工作原理和特點(diǎn)，以期對大家在泵的選型和使用方面有一定的幫助。

　　齒輪泵

　　工作原理：齒輪泵的兩齒輪的齒相互分開(kāi)，形成低壓，液體吸入，并沿殼壁送到另一側。另一側兩齒輪互相合攏，形成高壓將液體排出。

　　優(yōu)點(diǎn)：結構簡(jiǎn)單緊湊、體積小、質(zhì)量輕、工藝性好、價(jià)格便宜、自吸力強、對油液污染不敏感、轉速范圍大、能耐沖擊性負載、維護方便、工作可靠。

　　缺點(diǎn)：徑向力不平衡、流動(dòng)脈動(dòng)大、噪聲大、效率低，零件的互換性差，磨損后不易修復，不能做變量泵用。

　　離心泵

　　工作原理：離心泵工作時(shí)，液體注滿(mǎn)泵殼，葉輪高速旋轉，液體在離心力作用下產(chǎn)生高速度，高速液體經(jīng)過(guò)逐漸擴大的泵殼通道，動(dòng)壓頭轉變?yōu)殪o壓頭。

　　性能特點(diǎn)：

　　高效節能：泵有高效的水力形線(xiàn)，工作效率高。安裝、維修方便：立式管道式結構，泵的進(jìn)出口能象閥門(mén)一樣安裝在管路的任何位置及任何方向，安裝維修極為方便。運行平穩，安全可靠：電機軸和水泵軸為同軸直聯(lián)、同心度高，運行平穩，安全可靠。不銹鋼軸套：軸的機封位置是相對易被銹蝕之處，直聯(lián)式泵軸一旦被銹蝕，易造成機械密封失效。采用鑲配不銹鋼軸套，避免銹蝕發(fā)生，提高了軸壽命，降低了運行維護成本。軸承：泵所配電機中下軸伸端軸承采用封閉式軸承，正常使用時(shí)，免電機軸承的維護保養。機封：機械密封基件一般選用橡膠波紋管結構，將傳統機械密封中軸上密封由O形圈的線(xiàn)密封改為橡膠件的兩道面密封，在清水介質(zhì)時(shí)提高了密封效果。

　　多級離心泵

　　工作原理：多級離心泵與單級泵相比，其區別在于多級泵有兩個(gè)以上的葉輪，能分段地多級次地吸水和壓水，從而將水揚到很高的位置，揚程可根據需要而增減水泵葉輪的級數。

　　多級離心泵有立式和臥式兩種型式，多級離心泵的泵軸上裝有串聯(lián)的兩個(gè)亦上的葉輪，它相對于一般的單級離心泵，可亦實(shí)現更高的揚程。

　　性能特點(diǎn)：多級泵主要用于礦山排水、城市及工廠(chǎng)供水。相對于活塞泵、隔膜泵等往復式泵，可亦泵送較大的流量。多級離心泵效率較高，能夠滿(mǎn)足高揚程、高流量工況的需要，在石化、化工、電力、建筑、消防等行業(yè)得到了廣泛的應用。

　　由于其本身的特殊性，與單級離心泵相比，多級離心泵在設計、使用和維護維修等方面，有著(zhù)不同、更高的技術(shù)要求。

　　螺桿泵

　　工作原理：雙螺桿泵與齒輪泵十分相似，一個(gè)螺桿轉動(dòng)，帶動(dòng)另一個(gè)螺桿，液體被攔截在嚙合室內，沿桿軸方向推進(jìn)，然后被擠向中央排出。

　　螺桿泵的優(yōu)點(diǎn)：

　　壓力和流量范圍寬闊。壓力約在3.4-340千克力/cm2，流量可達100cm3/分；運送液體的種類(lèi)和粘度范圍寬廣，選礦廠(chǎng)可用于輸送捕收劑、絮凝劑等；因為泵內的回轉部件慣性力較低，故可使用很高的轉速；吸入性能好，具有自吸能力；流量均勻連續，振動(dòng)小，噪音低；與其它回轉泵相比，對進(jìn)入的氣體和污物不太敏感；結構堅實(shí)，安裝保養容易。

　　螺桿泵的缺點(diǎn)：螺桿的加工和裝配要求較高；泵的性能對液體的粘度變化比較敏感。

　　往復泵

　　工作原理：往復泵工作時(shí)活塞右移，腔內壓力降低，將上活門(mén)壓下，下活門(mén)頂起，液體吸入；活塞左移，腔內壓力增高，將上活門(mén)頂起，下活門(mén)壓下，液體排出。

　　往復泵的優(yōu)點(diǎn)：

　　可獲得很高的排壓，且流量與壓力無(wú)關(guān)，吸入性能好，效率較高，其中蒸汽往復泵可達80%~95%；原則上可輸送任何介質(zhì)，幾乎不受介質(zhì)的物理或化學(xué)性質(zhì)的限制；泵的性能不隨壓力和輸送介質(zhì)粘度的變動(dòng)而變動(dòng)。

　　往復泵的缺點(diǎn)：流量不是很穩定。同流量下比離心泵龐大；機構復雜；資金用量大；不易維修等。

　　雙動(dòng)往復泵

　　工作原理：雙動(dòng)往復泵工作時(shí)活塞右移，左下吸液，右上排液?；钊笠?，右下吸液，左上排液?；钊鶑鸵淮?，有兩次吸、排液，流量更加均勻。

　　活塞泵

　　工作原理：活塞泵又叫電動(dòng)往復泵，從結構分為單缸和多缸?；钊霉ぷ鲿r(shí)，借活塞在汽缸內的往復作用使缸內容積反復變化，以吸入和排出流體。

　　活塞泵的性能特點(diǎn)：

　　活塞泵適用于高壓、小流量的場(chǎng)合，特別是流量小于100m3/h，排出壓力大于9.8兆帕時(shí)，更顯示出它較高的效率和良好的運行性能。吸入性能好，能抽吸各種不同介質(zhì)、不同粘度的液體，可用于油田、煤層注水、注油、采油。若過(guò)流部件為不銹鋼時(shí)，可輸送腐蝕性液體。另外根據結構材質(zhì)的不同還可以輸送高溫焦油、礦泥、高濃度灰漿、高粘度液體等。

　　活塞泵在石油化學(xué)工業(yè)、機械制造工業(yè)、造紙、食品加工、醫藥生產(chǎn)等方面應用很廣。

　　液壓柱塞泵

　　工作原理：液壓柱塞泵或固體泵，由液壓動(dòng)力包驅動(dòng)液壓油缸，液壓油缸推進(jìn)輸送缸，將輸送缸內的物料輸出至管道。

　　一般分為單柱塞和雙柱塞，柱塞泵的基本原理很簡(jiǎn)單，這種泵使用相對較大的運動(dòng)水體的動(dòng)量來(lái)將相對較小體積的水抽向高處。

　　液壓柱塞泵廣泛應用在污水處理，固體廢物處理，礦山冶金，清淤，疏浚，石油化工，電廠(chǎng)，水泥工業(yè)等領(lǐng)域。

　　泥漿泵

　　工作原理：常用的泥漿泵是活塞式或柱塞式的，由動(dòng)力機帶動(dòng)泵的曲軸回轉，曲軸通過(guò)十字頭再帶動(dòng)活塞或柱塞在泵缸中做往復運動(dòng)。在吸入和排出閥的交替作用下，實(shí)現壓送與循環(huán)沖洗液的目的。

　　泥漿泵是指在鉆探過(guò)程中向鉆孔里輸送泥漿或水等沖洗液的機械，是鉆探設備的重要組成部分。

　　在常用的正循環(huán)鉆探中，是將地表沖洗介質(zhì)──清水﹑泥漿或聚合物沖洗液在一定的壓力下，經(jīng)過(guò)高壓軟管﹑水龍頭及鉆桿柱中心孔直送鉆頭的底端，以達到冷卻鉆頭、將切削下來(lái)的巖屑清除并輸送到地表的目的。

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　　氣動(dòng)隔膜泵

　　工作原理：氣動(dòng)隔膜泵工作時(shí)為了使活柱不與腐蝕性料液直接接觸，將氣缸腔體與液料用隔膜分開(kāi)，實(shí)質(zhì)也是往復泵的原理。氣動(dòng)隔膜泵其有四種材質(zhì)：工程塑料、鋁合金、鑄鐵、不銹鋼。

　　氣動(dòng)隔膜泵的性能特點(diǎn)

　　采用壓縮空氣為動(dòng)力源，可用于各種腐蝕性液體。根據不同液體介質(zhì)可分別采用不同的材質(zhì)，以滿(mǎn)足不同用戶(hù)的需要。

　　泵不會(huì )過(guò)熱：壓縮空氣作動(dòng)力，在排氣時(shí)是一個(gè)膨脹吸熱的過(guò)程，氣動(dòng)泵工作時(shí)溫度是降低的，無(wú)有害氣體排出。不會(huì )產(chǎn)生電火花：氣動(dòng)隔膜泵不用電力作動(dòng)力，接地后又防止了靜電火花可以通過(guò)含顆粒液體：因為容積式工作且進(jìn)口為球閥，所以不容易被堵。對物料的剪切力極低：工作時(shí)是怎么吸進(jìn)怎么吐出，所以對物料的攪動(dòng)最小，適用于不穩定物質(zhì)的輸送流量可調節，可以在物料出口處加裝節流閥來(lái)調節流量。具有自吸的功能?？梢钥者\行，而不會(huì )有危險?？梢詽撍ぷ??？梢暂斔偷牧黧w極為廣泛，從低粘度的到高粘度的，從腐蝕性得到粘稠的。沒(méi)有復雜的控制系統，沒(méi)有電纜、保險絲等。體積小、重量輕，便于移動(dòng)。無(wú)需潤滑所以維修簡(jiǎn)便，不會(huì )由于滴漏污染工作環(huán)境。泵始終能保持高效，不會(huì )因為磨損而降低。百分之百的能量利用，當關(guān)閉出口，泵自動(dòng)停機，設備移動(dòng)、磨損、過(guò)載、發(fā)熱沒(méi)有動(dòng)密封，維修簡(jiǎn)便避免了泄漏。工作時(shí)無(wú)死點(diǎn)。

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　　軸流管道泵

　　工作原理：軸流管道泵的葉輪設計成軸流式，轉速很高，如果電機功率、葉輪直徑、管道直徑足夠大的話(huà)，流量可以很大。

　　軸流管道泵的性能特點(diǎn)：

　　管道泵結構緊湊，機泵一體化，體積小，其立式結構具有安裝占地面積小，運行平穩，安裝無(wú)需調整。泵進(jìn)出口設計成規格相同法蘭，且位于同一中心在線(xiàn)，可象閥門(mén)一樣直接安裝在管路上，且中心低，便于管道布置，安裝方便。泵與電機同軸，軸向尺寸短，使泵運行更加平穩，噪音低。取消傳統軸封方式，避免了輸送介質(zhì)的外泄，因此具有完全無(wú)泄漏的顯著(zhù)特點(diǎn)。

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　　自吸泵

　　工作原理：水泵啟動(dòng)前先在泵殼內灌滿(mǎn)水（或泵殼內自身存有水）。啟動(dòng)后葉輪高速旋轉使葉輪槽道中的水流向渦殼，這時(shí)入口形成真空，使進(jìn)水逆止門(mén)打開(kāi)，吸入管內的空氣進(jìn)入泵內，并經(jīng)葉輪槽道到達外緣。

　　自吸泵的性能特點(diǎn)：

　　自吸泵屬自吸式離心泵，具有結構緊湊、操作方便、運行平穩、維護容易、效率高、壽命長(cháng)，并有較強的自吸能力等優(yōu)點(diǎn)。

　　管路不需安裝底閥，工作前只需保證泵體內儲有定量引液即可。不同液體可采用不同材質(zhì)自吸泵。

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　　漩渦泵

　　工作原理：旋渦泵的葉片凹槽中的液體，被離心力甩向流道，一次增壓；流道中液體又因槽中液體被甩出形成低壓，再次進(jìn)入凹槽，再次增壓；多次的凹槽一流道一凹槽的漩渦運動(dòng)，從而獲得較高壓頭。

　　旋渦泵的優(yōu)點(diǎn)：

　　W型單級直連旋渦泵是供吸送清水或物理化學(xué)性質(zhì)類(lèi)似于水的液體之用，使用液溫不超過(guò)60℃，常用于鍋爐給水的配套，在造船、輕紡、化工、冶金、機械制造、水產(chǎn)養殖、固定消防穩壓、熱交換機組、農業(yè)遠程噴灌等部門(mén)等都有廣泛的應用。旋渦泵體積小、重量輕的特點(diǎn)在船舶裝置中具有極大的優(yōu)越性。具有自吸能力或借助于簡(jiǎn)單裝置來(lái)實(shí)現自吸。具有陡降的揚程特性曲線(xiàn)，因此，對系統中的壓力波動(dòng)不敏感。某些旋渦泵可實(shí)現汽液混輸。這對于抽送含有氣體的易揮發(fā)的液體和汽化壓力很高的高溫液體具有重要的意義。旋渦泵結構簡(jiǎn)單、鑄造和加工工藝都容易實(shí)現，某些旋渦泵零件還可以使用非金屬材料，如塑料、尼龍模壓葉輪等。

　　旋渦泵的缺點(diǎn)：

　　效率較低，最高不超過(guò)55%，大多數旋渦泵的效率在20-40%，因此妨礙了其向大功率方向發(fā)展。旋渦泵的汽蝕性能較差。旋渦泵不能用來(lái)抽送粘性較大的介質(zhì)。因隨著(zhù)液體粘性的增加，泵的揚程和效率會(huì )急劇降低，介質(zhì)的粘度限制在114 厘沲之內。旋渦泵葉輪和泵體之間的徑向間隙和軸向間隙的要求較嚴給加工和裝配工藝帶來(lái)一定困難。抽送的介質(zhì)只限于純凈的液體。當液體中含有固體顆粒時(shí)，就會(huì )因磨損引起軸向和徑向的間隙增大而降低泵的性能或導致旋渦泵不能工作。

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　　水環(huán)式真空泵

　　工作原理：水環(huán)式真空泵葉片的葉輪偏心地裝在圓柱形泵殼內。泵內注入一定量的水。葉輪旋轉時(shí)，將水甩至泵殼形成一個(gè)水環(huán)，環(huán)的內表面與葉輪輪轂相切。由于泵殼與葉輪不同心，右半輪轂與水環(huán)間的進(jìn)氣空間4逐漸擴大，從而形成真空，使氣體經(jīng)進(jìn)氣管進(jìn)入泵內進(jìn)氣空間。隨后氣體進(jìn)入左半部，由于轂環(huán)之間容積被逐漸壓縮而增高了壓強，于是氣體經(jīng)排氣空間及排氣管被排至泵外。

　　水環(huán)式真空泵的優(yōu)點(diǎn)：

　　結構簡(jiǎn)單，制造精度要求不高，容易加工。結構緊湊，泵的轉數較高，一般可與電動(dòng)機直聯(lián)，無(wú)須減速裝置。故用小的結構尺寸，可以獲得大的排氣量，占地面積也小。壓縮氣體基本上是等溫的，即壓縮氣體過(guò)程溫度變化很小。由于泵腔內沒(méi)有金屬磨擦表面，無(wú)須對泵內進(jìn)行潤滑，而且磨損很小。轉動(dòng)件和固定件之間的密封可直接由水封來(lái)完成。吸氣均勻，工作平穩可靠，操作簡(jiǎn)單，維修方便。

　　水環(huán)式真空泵的缺點(diǎn)：

　　效率低，一般在30%左右，較好的可達50%。真空度低，這不僅是因為受到結構上的限制，更重要的是受工作液飽和蒸氣壓的限制。用水作工作液，極限壓強只能達到2000~4000Pa。用油作工作液，可達130Pa。

　　總之，由于水環(huán)泵中氣體壓縮是等溫的，故可以抽除易燃、易爆的氣體。由于沒(méi)有排氣閥及摩擦表面，故可以抽除帶塵埃的氣體、可凝性氣體和氣水混合物。有了這些突出的特點(diǎn)，盡管它效率低，仍然得到了廣泛的應用。

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　　羅茨真空泵

　　工作原理：羅茨泵的工作原理與羅茨鼓風(fēng)機相似。由于轉子的不斷旋轉，被抽氣體從進(jìn)氣口吸入到轉子與泵殼之間的空間v0內，再經(jīng)排氣口排出。由于吸氣后v0空間是全封閉狀態(tài)，所以，在泵腔內氣體沒(méi)有壓縮和膨脹。但當轉子頂部轉過(guò)排氣口邊緣，v0空間與排氣側相通時(shí)，由于排氣側氣體壓強較高，則有一部分氣體返沖到空間v0中去，使氣體壓強突然增高。當轉子繼續轉動(dòng)時(shí)，氣體排出泵外。

　　羅茨泵具有以下特點(diǎn)：

　　在較寬的壓強范圍內有較大的抽速；起動(dòng)快，能立即工作；對被抽氣體中含有的灰塵和水蒸氣不敏感；轉子不必潤滑，泵腔內無(wú)油；振動(dòng)小，轉子動(dòng)平衡條件較好，沒(méi)有排氣閥；驅動(dòng)功率小，機械摩擦損失??；結構緊湊，占地面積??；運轉維護費用低。

　　因此，羅茨泵在冶金、石油化工、造紙、食品、電子工業(yè)部門(mén)得到廣泛的應用。

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　　旋片式真空泵

　　工作原理：旋片泵的旋片把轉子、泵腔和兩個(gè)端蓋所圍成的月牙形空間分隔成A、B、C三部分，當轉子按箭頭方向旋轉時(shí)，與吸氣口相通的空間A的容積是逐漸增大的，正處于吸氣過(guò)程。而與排氣口相通的空間C的容積是逐漸縮小的，正處于排氣過(guò)程。居中的空間B的容積也是逐漸減小的，正處于壓縮過(guò)程。

　　由于空間A的容積是逐漸增大（即膨脹），氣體壓強降低，泵的入口處外部氣體壓強大于空間A內的壓強，因此將氣體吸入。當空間A與吸氣口隔絕時(shí)，即轉至空間B的位置，氣體開(kāi)始被壓縮，容積逐漸縮小，最后與排氣口相通。當被壓縮氣體超過(guò)排氣壓強時(shí)，排氣閥被壓縮氣體推開(kāi)，氣體穿過(guò)油箱內的油層排至大氣中。由泵的連續運轉，達到連續抽氣的目的。如果排出的氣體通過(guò)氣道而轉入另一級（低真空級），由低真空級抽走，再經(jīng)低真空級壓縮后排至大氣中，即組成了雙級泵。這時(shí)總的壓縮比由兩級來(lái)負擔，因而提高了極限真空度。

　　旋片式真空泵的性能特點(diǎn)：

　　旋片式真空泵是一種油封式機械真空泵，屬于低真空泵，可單獨使用，也可作為其它高真空泵或超高真空泵的前級泵。廣泛地應用于冶金、機械、軍工、電子、化工、輕工、石油及醫藥等生產(chǎn)和科研部門(mén)。

　　體積小、重量輕、噪音低；設有氣鎮閥，可抽除少量水蒸氣；設有自動(dòng)防返油止回閥，啟動(dòng)方便；進(jìn)氣口連續暢通大氣運轉不得超過(guò)一分種；不適用于抽除對金屬有腐蝕的，對泵油起化學(xué)反應的，含有顆粒塵埃的氣體，以及含氧過(guò)高的，有爆炸性的，有毒的氣體。

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　　氣氣增壓泵

　　工作原理：氣氣增壓泵以壓縮空氣為動(dòng)力，將低壓氣體壓力升高后連續輸出，最終輸出壓力可升高至動(dòng)力源壓力的兩倍甚至數十倍，是無(wú)污染的氣體增壓裝置。

　　根據輸出壓力和結構形式又分成低壓泵和高壓泵。

　　低壓泵主要用于當現場(chǎng)氣源壓力不足或不穩定，不能保證氣動(dòng)裝置的最低使用壓力時(shí)，維持氣動(dòng)裝置正常工作，滿(mǎn)足設備的局部高壓用氣要求。

　　高壓泵主要用于增壓非普通壓縮空氣場(chǎng)合，如把氮氣、氦氣、氬氣等增壓至幾十兆帕并裝入高壓儲氣罐。

　　氣氣增壓泵的性能特點(diǎn)：

　　工作壓力范圍大，選用不同型號的泵可獲得不同的壓力區域，調節輸入氣壓輸出氣壓相應得到調整?？蛇_到極高的壓力，氣體90Mpa流量范圍廣，對所有型號泵僅0.1Kg氣壓就能平穩工作，此時(shí)獲得最小的流量，調節進(jìn)氣量后可得到不同的流量。易于控制，從簡(jiǎn)單的手動(dòng)控制到完全的自動(dòng)控制均可滿(mǎn)足要求。自動(dòng)重新啟動(dòng)，無(wú)論何種原因造成保壓回路壓力下降，將自動(dòng)重新啟動(dòng)，補充泄漏壓力，保持回路壓力恒定。操作安全，采用氣體驅動(dòng)，無(wú)電弧及火花，可在危險場(chǎng)合使用。最大節能可達70%，因為保持保壓不消耗任何能量。

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　　氣液增壓泵

　　工作原理：氣液增壓泵由單向閥控制的高壓柱塞不斷的將液體排出，增壓泵的出口壓力大小與空氣驅動(dòng)壓力有關(guān)。當驅動(dòng)部分和輸出液體部分之間的壓力達到平衡時(shí)，增壓泵會(huì )停止運行，不再消耗空氣。當輸出壓力下降或空氣驅動(dòng)壓力增加時(shí)，增壓泵會(huì )自動(dòng)啟動(dòng)運行，直到再次達到壓力平衡后自動(dòng)停止。

　　采用單氣控非平衡氣體分配閥來(lái)實(shí)現泵的自動(dòng)往復運動(dòng)，泵體氣驅部分采用鋁合金制造。接液部分根據介質(zhì)不同選用碳鋼或不銹鋼，泵的全套密封件均為進(jìn)口優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，從而保證了氣液增壓泵的性能。

　　氣液增壓泵的性能特點(diǎn)：

　　輸出壓力高：液泵最大可達640MPa，氣泵最大可至200MPa使用范圍廣：工作介質(zhì)可為液壓油.水及大部分化學(xué)腐蝕性液體，而且可靠性高，免維護壽命長(cháng)。輸出流量范圍廣：對所有型號泵僅需較小驅動(dòng)氣壓就能平穩工作，此時(shí)獲得較小流量，調節驅動(dòng)進(jìn)氣量后可獲得不同流量。應用靈活：選用不同型號的泵，可獲得不同的壓力區域。易于調節：在泵的壓力范圍內，調節調節閥從而調節進(jìn)氣壓力，輸出液壓相應相應得到無(wú)極調整。自動(dòng)保壓：無(wú)論何種原因造成保壓回路壓力下降，將自動(dòng)啟動(dòng)，補充泄漏壓力，保持回路壓力恒定。操作安全：采用氣體驅動(dòng)，無(wú)電弧及火花，可在危險場(chǎng)所使用。

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　　蒸汽噴射泵

　　工作原理：蒸汽噴射泵工作時(shí)蒸汽進(jìn)入噴嘴后，高速?lài)姵?，產(chǎn)生低壓，將氣體吸入并在混合室混合，經(jīng)擴大管后，動(dòng)能轉變?yōu)閴簭娔?。如果吸入的氣體來(lái)自容器，容器減壓，即可稱(chēng)作噴射真空泵。

　　蒸汽噴射泵的性能特點(diǎn)：

　　該泵無(wú)機械運動(dòng)部分，不受摩擦、潤滑、振動(dòng)等條件限制，因此可制成抽氣能力很大的泵。只要泵的結構材料選擇適當，對于排除具有腐蝕性氣體、含有機械雜質(zhì)的氣體以及水蒸等場(chǎng)合極為有利。結構簡(jiǎn)單、重量輕，占地面積小。工作蒸汽壓力為4～9×105Pa，在一般的冶金、化工、醫藥等企業(yè)中都具備這樣的水蒸汽源。

羅茨風(fēng)機抽水：射流曝氣器_羅茨鼓風(fēng)機

　　射流曝氣器是一種常見(jiàn)的曝氣設備。需要用水泵抽水后與空氣混合后，從噴嘴射出，達到增加水中溶解氧的效果。射流曝氣有自吸式和供氣式之分。射流曝氣器的噴嘴周?chē)鷷?huì )有壓縮空氣（供氣式）或者吸入空氣（自吸式），與水泵供應的水強烈攪拌混合在一起，更高的壓強增加了氧氣的溶解。

　　射流曝氣器氧利用率比較高，這與它的特殊構造和原理有關(guān)。首先，高壓空氣與極速水流碰撞會(huì )產(chǎn)生細小的氣泡；其次，產(chǎn)生的湍流（也叫紊流）在高速流動(dòng)中形成漩渦，加大了氣液接觸面積；最后，它是在池底水平射出水氣混合流，經(jīng)過(guò)水平運動(dòng)后再上浮，增加了流動(dòng)時(shí)間就等于增加了氣液接觸的時(shí)間。這一點(diǎn)與旋流曝氣器有異曲同工之效，旋流曝氣器通過(guò)自身構造讓水氣混合流形成循環(huán)流動(dòng)的方式，也是在增加接觸時(shí)間。

　　除此之外，射流曝氣器多采用不銹鋼材質(zhì)，堅固耐用，使用壽命長(cháng)。安裝方式比較簡(jiǎn)單，不需要在池底大面積布置，省時(shí)省力。

　　也有一些不足之處。在實(shí)際運行中，泰譽(yù)環(huán)保的技術(shù)人員發(fā)現在例如造紙廢水這樣鈣鎂離子含量很高的水中，射流曝氣器易堵塞。而且需要配備風(fēng)機和水泵兩項，能耗上會(huì )比較高。一般的鼓風(fēng)曝氣只需要配風(fēng)機的。

　　針對這些問(wèn)題，旋流曝氣器在會(huì )表現更好，它的桶狀結構，出水口直徑在十幾厘米以上，難以堵塞。只需要配備風(fēng)機即可運行，對風(fēng)機型號無(wú)要求。在使用壽命和溶氧率上也不輸給射流曝氣。

　　射流曝氣器

　　射流曝氣器是一種集吸氣和混合于一體的曝氣設備，它通過(guò)液體射流對氣體進(jìn)行抽吸和壓縮，實(shí)現將空氣帶入水中達到給污水充氧的目的。由于射流曝氣兼有充氣和推流的作用，動(dòng)力效率比轉刷曝氣機高，維護比微孔曝氣簡(jiǎn)單，在內循環(huán)氧化溝工藝中廣泛采用。

　　一、射流結構組成

　　典型的射流曝氣器內部結構如下圖所示。在曝氣時(shí)，有壓力的工作液流經(jīng)噴嘴射出形成高速射流，在吸氣室里形成負壓，將空氣吸入，構成氣液混合流經(jīng)過(guò)混合管和擴散管到曝氣池。由于高速射流的存在，故射流曝氣的流動(dòng)包括兩部分：射流和氣液兩相流。

　　射流曝氣器的結構組成部分:噴觜、吸入室、喉管、喉管進(jìn)口段及擴散段。如圖所示

　　二、曝氣原理

　　從宏觀(guān)方面看，噴射器采用文丘里噴射，工作水泵出水通過(guò)射流器的噴口，隨著(zhù)噴嘴直徑變小，液體以極高的速度噴射進(jìn)水氣混合室，高速流動(dòng)的液體通過(guò)水氣混合室時(shí)，在水氣混合室形成真空，通過(guò)導氣管吸入大量空氣，空氣被吸入混合室后，在噴水壓力的作用下，被分割成大量的微小氣泡，與水形成混合體。氣液混合體通過(guò)擴散管向外排出，其速度減慢，壓力增強，形成強力噴射流，對污水攪拌充氧。氣泡經(jīng)過(guò)多次切割，噴射擾動(dòng)后，變成無(wú)數的細小氣泡，其表面積很大，使空氣中的氧氣更容易快速溶解于水中。由于氣泡直徑小，上升速度緩慢，從而增加了氧氣溶解于水中的時(shí)間，促使污水和氧氣充分融合接觸。

　　三、運行特點(diǎn)

　　1）氧的轉移效率高可達30－35%，可降低曝氣的動(dòng)力消耗

　　2）采用獨特的結構設計，不易堵塞，并且運行穩定、可靠。

　　3）曝氣池中的污泥和廢水大量循環(huán)提高了系統處理能力，使運行更穩定，同時(shí)也改善了污泥的沉降性能。

　　4）不僅具有充氧能力，還具有良好的攪拌功能。

　　污水處理中的生化處理法，是眾多方法中經(jīng)濟而有效的方法之一。曝氣器則是該處理法中為被處理污水提供足夠溶解氧的關(guān)鍵設備，它的充氧性能不僅影響生化效果，而且直接影響遠期運營(yíng)費用。因此，研究具有充氧能力強、氧利用率高、攪拌、推流及服務(wù)面積大等諸多優(yōu)點(diǎn)的新型曝氣器具有極其重要的現實(shí)意義和實(shí)用價(jià)值。射流曝氣是利用射流曝氣器將氣流或氣 – 液混和流導入曝氣池 ,以增加液體中氧含量的系統，它是目前污水生化處理應用的一種曝氣方式。它具有下列優(yōu)點(diǎn):

　?。?） 有較高的氧吸收率和充氧能力,氧利用率高，達 15 %～30 %，有效的氣體分散及較高的傳質(zhì)系數，溶解氧及氣泡分布均勻 ,有效減少死區，混合攪拌作用強；

　?。?） 污泥活性好 ,基質(zhì)降解常數較高 ,提高了污泥的沉淀性能 ;

　?。?）構造簡(jiǎn)單、運轉靈活、便于調節、維修管理方便 ，特別適合于高濃度工業(yè)廢水和小型其廢水處理等。

　　射流曝氣技術(shù)的應用與完善 ,有賴(lài)于射流曝氣器的研制與發(fā)展。射流曝氣器既不是一種氣泡擴散裝置 ,也不是一種機械曝氣設備 ,而是介于這二者之間的一種曝氣設備 ,利用氣泡擴散和水利剪切這兩個(gè)作用達到曝氣和混合的目的 。

　　射流曝氣器是由噴射器曝氣器（Ejector aerator）發(fā)展而來(lái)的 。噴射器曝氣器自20 世紀40 年代就開(kāi)始應用了。射流曝氣器保留了噴射器曝氣器的優(yōu)點(diǎn) ,同時(shí)克服了它的不足之處。將射流器作為曝氣設備用于處理污水 ,最早是在 1947 年，由美國 DOW 化學(xué)公司處理其含酚廢水 ,規模為 185 000m3 / d ,共布置了 724 只射流器 ,采用壓力供氣，工作介質(zhì)為二沉池出水或曝氣池混合液 。此后，Powers獲得射流曝氣活性污泥法的專(zhuān)利 。20 世紀 50 年代美國賓州大學(xué) Kountz 指出，當射流器的工作介質(zhì)是活性污泥混合液 ,在壓力為0.17 —0.21MPa 下循環(huán)流動(dòng)時(shí)，溶解氧速率是噴嘴的函數，隨后在牛奶廢水的活性污泥法處理中應用了射流曝氣系統 。20 世紀 60 年代末、70 年代初，聯(lián)邦德國B(niǎo)ayer化學(xué)公司，采用獲得專(zhuān)利的四個(gè)一組安裝的被稱(chēng)為(8/14 型射流器 即噴嘴直徑為 8mm ，混合管直徑14mm） 以壓力供氣方式處理化工廢水。聯(lián)邦德國威爾定根化工廠(chǎng) 1965 年開(kāi)始用射流曝氣進(jìn)行污水生化處理小型試驗,，1975 年正式投產(chǎn)，每天處理24 000m3 工 業(yè) 污 水。同 一 時(shí) 期，美 國 的Richard 、Le Compte 及 Wilson 均研究了射流器的曝氣原理和應用。日本錦工的日明水廠(chǎng)在擴建工程中采用了壓力送風(fēng)射流器，處理廢水量為 8. 4萬(wàn) m3 / d。在夏季曝氣池水深 10m 的條件下，充氧動(dòng)力。

　　專(zhuān)利名稱(chēng)：高效射流曝氣器的制作方法

　　技術(shù)領(lǐng)域：

　　本實(shí)用新型涉及污水污泥處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高效射流曝氣器，可廣泛應用于河道治理工程、污水處理廠(chǎng)曝氣池、曝氣沉砂池，對污水污泥的混合液進(jìn)行充氧及混合，以及對污水進(jìn)行生化處理或養殖塘增氧。

　　背景技術(shù)：

　　傳統射流曝氣器在泵葉輪的高速旋轉下，液體以高的速度從噴嘴噴出，高速流動(dòng)的液體通過(guò)混氣室時(shí)，會(huì )在混氣室形成真空，由導氣管吸入大量空氣，空氣進(jìn)入混氣室后， 在喉管處與液體劇烈混合，形成氣液混合體，由擴散管排出，空氣在水體中以細微氣泡上升，在整個(gè)過(guò)程中形成高效的物質(zhì)傳遞。傳統的這種射流曝氣器液體直接從噴嘴噴出，其流速、氣水混合效果和充氧效率都有待進(jìn)一步提高。

　　發(fā)明內容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對上述現有技術(shù)的狀況，而提供一種高效射流曝氣器，強化氣水混合效果，氣流粉碎徹底，充氧效率高，動(dòng)力消耗低，運行費用少，無(wú)噪聲，結構簡(jiǎn)單，維護方便。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是這種高效射流曝氣器，包括噴嘴、混氣室、混合管、 擴散管，噴嘴與混氣室連接固定，并且噴嘴出口端安裝在混氣室內，混氣室上安裝有吸氣管，混合管與擴散管為連接整體，混合管與混氣室出口端連接連通，本實(shí)用新型的特征是在噴嘴出口端固定連接連通有二次增效管。上述技術(shù)方案中，所述的二次增效管一直延伸至混合管內。上述技術(shù)方案中，所述的二次增效管前端開(kāi)口，側面開(kāi)孔。上述技術(shù)方案中，所述的二次增效管與噴嘴整體連接成型。優(yōu)點(diǎn)效果(1)射流曝氣器混合攪拌作用強，具有較高的充氧能力、氧利用率和氧動(dòng)力轉移效率高。(2)構造簡(jiǎn)單，工作可靠，運轉靈活，便于調節，不易堵塞，易維修管理。(3)采用自吸式射流曝氣器，可取消鼓風(fēng)機，消除噪音污染。(4)在射流曝氣器喉管內，由于射流的紊動(dòng)及能量交換作用，形成了劇烈的混摻現象，不僅在瞬間完成氧從氣相向液相中的轉移，而且射流曝氣的工作水流是進(jìn)水和回流污泥的混合液或曝氣池混合液，因此在混合液內迅速地進(jìn)行著(zhù)泥(微生物)-水(有機物)-氣(溶解氧)三者間的傳質(zhì)與生化反應，這是一個(gè)在特定條件下發(fā)生的快速生物反應與三相間傳質(zhì)的綜合過(guò)程。(5)提高了污泥的活性，基質(zhì)降解常數較其它活性污泥法高。(6) 土建投資省，占地面積小。(7)采用本實(shí)用新型的高效射流曝氣器，氧的利用率達觀(guān)％以上?；旌蠒r(shí)起到攪拌功效，除適用于標準活性污泥法外，也適用于泥齡較長(cháng)的高M(jìn)LSS的活性污泥法和完全混合性污泥法。(8)本實(shí)用新型的高效射流曝氣器理論動(dòng)力效率高，可達3. Okg/kff · h，與一般射流曝氣器相比，能耗低，最多可降低30%以上。

　　圖1為本實(shí)用新型結構示意圖；圖2為傳統射流曝氣器結構示意圖。附圖標注說(shuō)明 1——噴嘴，2——混氣室，3——混合管，4——擴散管，5——吸氣管，6——二次增效管。

　　具體實(shí)施方式

　　參見(jiàn)圖1，本實(shí)用新型的高效射流曝氣器，包括噴嘴1、混氣室2、混合管、擴散管4， 噴嘴與混氣室連接固定，并且噴嘴出口端安裝在混氣室內，混氣室上安裝有吸氣管5，混合管3與擴散管4為連接整體，混合管與混氣室出口端連接連通，本實(shí)用新型的特征是在噴嘴出口端固定連接連通有二次增效管6，所述的二次增效管6 —直延伸至混合管3內，所述的二次增效管6前端開(kāi)口，側面開(kāi)孔，所述的二次增效管6與噴嘴1整體連接成型。本實(shí)用新型通過(guò)改進(jìn)射流曝氣器系統中空氣與水混合過(guò)程段的結構，對吸入的空氣和液體進(jìn)行二次吸入和高速紊流混合，強化氣水混合效果，提高充氧效率，同時(shí)達到節能的目的。本實(shí)用新型噴嘴及混合結構獨特，氣流粉碎徹底，有效提高了氧的利用率，動(dòng)力消耗低，運行費用少，無(wú)噪聲，采用整體式安裝，操作簡(jiǎn)單，維護方便。

　　權利要求1.一種高效射流曝氣器，包括噴嘴、混氣室、混合管、擴散管，噴嘴與混氣室連接固定， 并且噴嘴出口端安裝在混氣室內，混氣室上安裝有吸氣管，混合管與擴散管為連接整體，混合管與混氣室出口端連接連通，其特征是在噴嘴出口端固定連接連通有二次增效管。

　　2.根據權利要求1所述的高效射流曝氣器，其特征在于二次增效管一直延伸至混合管內。

　　3.根據權利要求1所述的高效射流曝氣器，其特征在于所述的二次增效管前端開(kāi)口， 側面開(kāi)孔。

　　4.根據權利要求1所述的高效射流曝氣器，其特征在于所述的二次增效管與噴嘴整體連接成型。

　　專(zhuān)利摘要一種高效射流曝氣器，包括噴嘴、混氣室、混合管、擴散管，噴嘴與混氣室連接固定，并且噴嘴出口端安裝在混氣室內，混氣室上安裝有吸氣管，混合管與擴散管為連接整體，混合管與混氣室出口端連接連通，本實(shí)用新型的特征是在噴嘴出口端固定連接連通二次增效管。本實(shí)用新型強化了氣水混合效果，氣流粉碎徹底，提高了充氧效率，動(dòng)力消耗低，運行費用少，無(wú)噪聲，結構簡(jiǎn)單，維護方便。

　　文檔編號C02F3/02GKSQ

　　公開(kāi)日2012年1月25日 申請日期2011年6月28日 優(yōu)先權日2011年6月28日

　　發(fā)明者謝奇文 申請人:湖南先科環(huán)保有限公司

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　　風(fēng)機應用；污水處理專(zhuān)用風(fēng)機。

　　電池工業(yè)是含鉛廢水的主要來(lái)源,據報道,每生產(chǎn)1個(gè)電池就造成鉛損失4.mg,其次是石油工業(yè)生產(chǎn)汽油添加劑。盡管鉛不如銅、鎘那樣常見(jiàn),但它卻是工業(yè)廢水中的普通組分。尤其是電池廠(chǎng)在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生大量含鉛廢水,廢水中鉛含量超出國家標準百倍,對地下水源構成很大威脅,如果不進(jìn)行處理而任意排放,必然給環(huán)境與社會(huì )帶來(lái)極大的危害。含鉛廢水處理工藝目前含鉛廢水的處理工藝，應用較多、較成熟可靠的技術(shù)有：離子交換法、沉淀法、吸附法、電解法以及以上工藝的組合。1.離子交換法離子交換法的原理是利用離子交換劑分離廢水中有害物質(zhì)的方法，常用的離子交換劑有離子交換樹(shù)脂、沸石等。離子交換是靠交換劑自身所帶的能自由移動(dòng)的離子與被處理的溶液中的離子通過(guò)離子交換來(lái)實(shí)現的。

　　1.污水處理物理方法：過(guò)濾、沉淀等，例如污水廠(chǎng)必備的格柵、沉砂池、氣浮池。2.污水處理化學(xué)方法：一般是混凝沉淀，例如化學(xué)除磷。3.污水處理生物方法：包括好氧處理、厭氧處理等?；钚晕勰喾ㄊ呛醚跆幚斫?jīng)典的工藝，在此基礎上衍生出了延時(shí)曝氣、深井曝氣、AB法、氧化溝、AAO等多種工藝。對污水的處理，也從簡(jiǎn)單的色度去除，到有機污染物的去除，提升到脫氮除磷，與之對應的，不斷出現不同的工藝組合。污水處理行業(yè)掀起環(huán)保保衛戰近期，我國PM2.5污染沒(méi)有完全解除，很多城市還在污染困擾中，如果完全清理需要數十年，耗資更大，近對于環(huán)保治理以及研發(fā)環(huán)保設備，制定環(huán)保新戰略，讓污水處理行業(yè)帶動(dòng)環(huán)保領(lǐng)域前行。污水處理行業(yè)掀起環(huán)保保衛戰環(huán)保是21世紀關(guān)注的話(huà)題。

　　本手冊是針對污水處理工程調試及試運行工作編寫(xiě)的，可供安裝、調試及營(yíng)運工作人員使用，亦可作為建設方、施工方施工驗收之參考。（1）組成調試運行專(zhuān)門(mén)小組，含土建、設備、電氣、管線(xiàn)、施工人員以及設計與建設方代表共同參與；（3）進(jìn)行相應的物質(zhì)準備，如水（含污水、自來(lái)水），氣（壓縮空氣、蒸汽），的購置、準備；（4）準備必要的排水及抽水設備；塞管道的沙袋等；（5）必須的檢測設備、裝置（PH計、試紙、COD檢測儀、SS）；（1）按設計工藝順序向各單元進(jìn)行充水試驗；中小型工程可完全使用潔凈水或輕度污染水（積水、雨水）；大型工程考慮到水資源節約，可用50%凈水或輕污染水或生活污水，一半工業(yè)污水（一般按照設計要求進(jìn)行）。

羅茨風(fēng)機抽水：羅茨鼓風(fēng)機能抽液體嗎？水處理用的,能行得通嗎？

　　昨天我們接待了一位上海的咨詢(xún)客戶(hù)，該客戶(hù)看到有同行使用我們的羅茨真空泵，型號也記錄下來(lái)了，然后過(guò)來(lái)咨詢(xún)我們能夠抽污水這些，下面錦工風(fēng)機小編就給大家解釋下：

　　1、過(guò)流只能是空氣

　　羅茨鼓風(fēng)機、羅茨真空泵輸送的都是氣體，內部不能有大量的水進(jìn)入，羅茨真空泵的內部有間隙，間隙很小，不能經(jīng)過(guò)大量的污水，否則會(huì )直接卡死。

　　2、吸送污水

　　因為我們對于污水處理行業(yè)中的設備不是很熟悉，我們大致猜測，如果他們的同行有使用羅茨真空泵吸收污水，應該是配合了其他的分離設備，如果有分離設備是可以使用羅茨真空泵的。

　　3、其他顆粒輸送

　　羅茨真空泵可以用于氣力輸送中，在氣力輸送系統中，也是配合其他設備進(jìn)行輸送的，比如常見(jiàn)的氣力輸送系統：吸糧機，天車(chē)吸料系統。

　　這些都可以使用到羅茨鼓風(fēng)機，羅茨鼓風(fēng)機的行業(yè)用途很廣泛，水處理系統占據了很大一部分，錦工風(fēng)機專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)羅茨鼓風(fēng)機（真空泵）。

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