往復泵的案例
基于AMESim的往復活塞泵建模與分析
新型軌/姿控發動機采用往復活塞泵對推進劑進行增壓輸送，可提高空間液體火箭推進系統性能，減輕發動機質量。通過AMESim 軟件建立軌/姿控發動機往復活塞泵模型，對該模型的建立過程進行了詳細的闡述，并且進行了動態仿真。結果表明，受氣體壓縮性的影響，活塞的往復運動存在停頓現象，適當調整液缸內彈簧的彈性系數和液缸、氣缸直徑可以在保持流量不變的前提下有效提高輸出流量的穩定性。
軌/姿控推進系統廣泛應用于各類航天器和導彈武器，其主要作用是為航天器飛行過程中變軌和姿態控制提供控制力和控制力矩。現有的擠壓式推進劑輸送方式需要采用高壓貯箱和氣瓶，已無法滿足新型航天器安裝空間小、質量輕的要求。美國的勞倫斯·利弗莫爾實驗室，研究利用小型的往復活塞泵對推進劑進行增壓輸送，可獲得高于入口10～15倍的壓力，使得推進劑可低壓存儲，有效地減輕了系統質量。
針對通過反復的樣品試制和試驗來分析軌/姿控推進系統是否達到設計要求的方法，提出基于AMESim仿真平臺，建立軌/姿控推進系統用往復式活塞泵模型，并對往復泵工作過程進行數值仿真，得到往復泵出口流量特性及活塞運動過程對其性能的影響，可有效降低開發成本和縮短開發周期。
1、往復泵的工作原理與建模
1.1、往復活塞泵的原理
作為自增壓式軌/姿控推進系統的關鍵組件，往復式活塞泵的原理及結構如圖1所示。往復泵主要由A，B，C，D 4組對稱分布的增壓缸、換向閥、行程閥和管路組成，其中液缸內安裝有彈簧組件。當系統向往復泵持續供應燃氣時，若燃氣推動活塞A，C向里運動，進入排液沖程，輸出高壓推進劑，此時行程閥C向換向閥B，D輸入控制氣，使氣缸B，D排氣，在泵入口推進劑自身壓力下進行推進劑充填。
展開 往復泵曲軸疲勞可靠性分析
為提高往復泵的設計水平,基于三柱塞單作用往復泵曲軸實例,通過將曲軸所受各力按相應坐標系分解,并將周期性作用力在時間相離散以及劃分為若干計算斷面,建立了曲軸疲勞可靠性分析模型。利用己開發的往復泵曲軸強度計算與校核軟件計算并導出數據,應用半徑矢法分別求出曲軸各斷面應力與疲勞極限的均值及標準偏差,使用聯接方程求出各斷面的聯結系數,詳細分析了曲軸模型的疲勞可靠性。通過對一系列實際使用效果良好和失效曲軸的疲勞可靠度進行計算與分析,得出了三柱塞單作用往復泵曲軸疲勞可靠度的合理取值對于原可靠度過高的曲軸,反求出該曲軸實際能安全可靠承受的最大柱塞力,充分利用原機組的富余能力。往復泵曲軸疲勞可靠性分析具有重要的理論和實際應用價值。
往復泵曲軸疲勞可靠性分析.pdf
展開 往復式真空泵管道噪聲抑制技術研究
目前家用制氧機根據其工作原理可分為分子篩吸附制氧和膜分離制氧[3-5]，兩種方式均需要利用真空泵將空氣加壓。真空泵主要分為往復式真空泵和旋轉式真空泵，其中往復式真空泵依靠汽缸內的活塞做往復運動來吸入和排出氣體[6-7]，因其具有結構簡單、可靠性高、體積小等優點，被用作家用制氧機的一部分。但因其工作過程中做往復式直線運動，故其產生的振動噪聲較大，令消費者反感。因此真空泵惡劣的噪聲性能已經成為制約其應用的重要因素。
往復式真空泵的噪聲主要可以分為兩種[8]，一種是活塞在汽缸內往復運動，引起的泵體的劇烈振動產生的噪聲；另一種是真空泵出氣口因活塞往復運動產生的“嘟嘟”聲。國內外學者針對其NVH（Noise, Vibration, Harshness）性能進行大量研究。林勝[9]等針對電車在制動情況下的真空泵聲品質不佳問題進行研究，發現真空泵的工作頻率與安裝支架模態耦合產生共振，通過優化支架結構及動剛度，避免了制動情況的異音。楊志偉[10]等針對汽車真空泵的車內傳遞噪聲進行研究，通過TPA（Transfer Path Analysis）技術定位主要傳遞路徑，并對其進行隔振優化。A Spille-Kohoff等人考慮熱變形對真空泵的影響并進行研究[11]，主要通過CFD仿真模擬泵體發生熱變形后對真空泵壓力、速度、溫度的影響。目前關于真空泵的研究主要集中在泵體的結構優化、泵體減振等方面，關于真空泵排氣口的脈動噪聲的降噪研究仍處于空白階段。
展開 40張動圖搞懂99%的泵原理，技術人必備！
1、自吸型屏蔽泵
2、高溫分離型屏蔽泵
3、柱塞泵結構圖
4、旋渦泵
5、一級往復泵
6、蒸汽噴射泵
7、軸流管道泵
8、軸內循環泵
9、軸外循環泵
10、旋片真空泵
11、往復泵
12、往復泵
13、特殊結構往復泵
14、水環式真空泵
15、三級往復泵
16、雙動往復泵工作原理
17、全夾套軸外循環泵
18、氣液增壓泵
19、氣氣增壓泵
20、氣動隔膜泵
21、旁路調節泵
22、泥漿分離型泵
23、泥漿泵
24、內齒輪泵
25、螺桿泵
26、羅茨真空泵
27、離心泵
28、基本分離型泵
29、活塞泵
30、混流泵
31、隔膜泵
32、高溫分離型泵
33、多級離心泵
34、單柱塞式液壓泵
35、齒輪泵
36、標準逆向循環泵
37、擺線轉子泵
38、氣氣增壓泵
39、計量泵
40、葉片泵工作原理
展開 
40種泵動畫：結構、工作原理，你看懂了嗎
齒輪泵
多級離心泵
隔膜泵
隔膜計量泵
高溫分離型屏蔽泵
基本分離型屏蔽泵
羅茨真空泵
混流泵
標準逆向循環型屏蔽泵
單柱塞式液壓泵
擺線轉子泵
活塞泵
離心泵
內齒輪泵
泥漿泵
旁路調節泵
螺桿泵
泥漿分離型屏蔽泵
氣液增壓泵
氣氣增壓泵
全夾套軸外循環屏蔽泵
三級往復泵
氣動隔膜泵
水環式真空泵
雙動往復泵
外齒輪泵
特殊結構往復泵
水環式真空泵
旋片式真空泵
往復泵
旋渦泵
往復泵
葉片泵
一級往復泵
軸流管道泵
蒸汽噴射泵
軸內循環 屏蔽泵
軸外循環 屏蔽泵
自吸型屏蔽泵
柱塞泵結構圖
展開 化工常用泵簡介。
泵是對流體加壓和輸送的機器，它是將原動機的機械能或其他能量轉變為液體的能量（勢能和動能）
按泵的工作原理與結構可分為葉輪式泵、容積式泵和其他類型的泵。
葉輪式泵是依靠旋轉的葉輪對液體的動力作用，將能量連續傳遞給液體，使液體的速度能和壓力能增加，隨后通過壓力室將大部分速度能轉換為壓力能。葉輪式泵包括離心泵、混流泵、軸流泵、旋渦泵、高速切線泵。
容積式泵是依靠工作室容積周期性變化，將能量傳遞給液體，使液體的壓力增加，達到輸送液體的目的。它可分為往復泵和轉子泵。
其他類型泵：包括依靠電磁力輸送電導體流體的電磁泵；依靠流體流動的能量輸送液體的噴射泵、空氣揚水泵以及依靠水流本身的位差能來輸送液體的水擊泵等
化工三大化工泵
（1） 離心泵
離心泵就是根據離心力原理設計的，高速旋轉的葉輪葉片帶動水轉動，將水甩出,從而達到輸送的目的。離心泵有好多種，從輸送介質上可以分為清水泵、雜質泵、耐腐蝕等。
離心其實是物體慣性的表現。
離心泵
（2） 往復泵
往復泵是依靠活塞、柱塞或隔膜在泵缸內往復運動使缸內工作容積交替增大和縮小來輸送液體或使之增壓的容積式泵。往復泵按往復元件不同分為活塞泵、柱塞泵和隔膜泵3種類型。
往復泵
（3）電磁泵
電磁泵是指處在磁場中的通電流體在電磁力作用下向一定方向流動的泵。利用磁場和導電流體中電流的相互作用，使流體受電磁力作用而產生壓力梯度，從而推動流體運動的一種裝置。實用中大多用于泵送液態金屬，所以又稱液態金屬電磁泵。
電磁泵
展開 54張泵結構原理動圖
自吸型屏蔽泵工作原理
標準逆向循環型屏蔽泵工作原理
泥漿分離型屏蔽泵工作原理
全夾套軸外循環屏蔽泵工作原理
超耐熱基本型屏蔽泵工作原理
往復泵工作原理
雙動往復泵工作原理
往復泵裝置簡圖和工作原理
往復泵的結構
二級往復泵工作原理
三級往復泵工作原理
旋渦泵工作原理
水環式真空泵工作原理
詳細解讀煉油及化工用泵的分類、原理和選型
04
螺桿泵
雙螺桿泵與齒輪泵十分相似，一個螺桿轉動，帶動另一個螺桿，液體被攔截在嚙合室內，沿桿軸方向推進，然后被擠向中央排出。
性能特點
優點：
（1）壓力和流量范圍寬闊。壓力約在3.4~340kg/cm2，流量可達100cm3/min；
（2）運送液體的種類和粘度范圍寬廣；
（3）因為泵內的回轉部件慣性力較低，故可使用很高的轉速；
（4）吸入性能好，具有自吸能力；
（5）流量均勻連續，振動小，噪音低；
（6）與其它回轉泵相比，對進入的氣體和污物不太敏感；
（7）結構堅實，安裝保養容易。
缺點：
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。
05
往復泵
活塞右移，腔內壓力降低，將上活門壓下，下活門頂起，液體吸入；活塞左移，腔內壓力增高，將上活門頂起，下活門壓下，液體排出。
性能特點
優點：
（1）可獲得很高的排壓，且流量與壓力無關，吸入性能好，效率較高，其中蒸汽往復泵可達80%~95%；
（2）原則上可輸送任何介質，幾乎不受介質的物理或化學性質的限制；
（3）泵的性能不隨壓力和輸送介質粘度的變動而變動。
其他的泵都不具有往復泵的上述突出優點，但它們的結構比較簡單，使用操作比較方便，而且還有體積小、重量輕、流量均勻，并能系列化批量生產的優點。
缺點：
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。
06
往復泵旁路調節
往復泵是正位移泵。當泵提供的流量大于管路需求流量時，要求一部分回流到往復泵進口，及旁路調節。
07
雙動往復泵
活塞右移，左下吸液，右上排液。
展開 各種泵的工作原理（附動圖）
往復泵工作原理
旋渦泵工作原理
往復泵工作原理
葉片泵工作原理
一級往復泵工作原理
軸流管道泵工作原理
蒸汽噴射泵工作原理
[泵的選型差異]
（13）泵始終能保持高效，不會因為磨損而降低。
（14）百分之百的能量利用，當關閉出口，泵自動停機，設備移動、磨損、過載、發熱
（15）沒有動密封，維修簡便避免了泄漏。工作時無死點。
七、往復泵
活塞右移，腔內壓力降低，將上活門壓下，下活門頂起，液體吸入；活塞左移，腔內壓力增高，將上活門頂起，下活門壓下，液體排出。
性能特點：
優點：
（1）可獲得很高的排壓，且流量與壓力無關，吸入性能好，效率較高，其中蒸汽往復泵可達80%~95%；
（2）原則上可輸送任何介質，幾乎不受介質的物理或化學性質的限制；
（3）泵的性能不隨壓力和輸送介質粘度的變動而變動。
其他的泵都不具有往復泵的上述突出優點，但它們的結構比較簡單，使用操作比較方便，而且還有體積小、重量輕、流量均勻，并能系列化批量生產的優點。
缺點：
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。
八、雙動往復泵
活塞右移，左下吸液，右上排液。活塞左移，右下吸液，左上排液。活塞往復一次，有兩次吸、排液，流量更加均勻。
九、水環式真空泵
葉輪與泵殼成偏心，泵殼內充一定量的水，葉輪旋轉使水形成水環。相鄰葉片（如圖中紅色葉片）旋轉時，與水環形成的空間（氣室）變大即進氣，空氣（氣室）逐漸變小，即空氣被壓縮。多組相鄰葉片，即多組往復壓縮。結構緊湊、工作平衡可靠和流量均勻，所以化工生產中多用來輸送或抽吸易燃、易爆和有腐蝕性的氣體。
展開 19種泵的工作原理，看圖就懂！
小編的話：
泵是輸送流體或使流體增壓的機械，主要用來輸送水、油、礦漿、酸堿液、乳化液、懸乳液、氣混合物和液態金屬等，是礦業、化工和冶金等行業常見的輸送設備，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、氣動隔膜泵、軸流管道泵、自吸泵、旋渦泵、水環式真空泵、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）的動態工作原理和特點，以期對大家在泵的選型和使用方面有一定的幫助。
展開 
詳細解讀煉油及化工用泵的分類、原理和選型
06
往復泵旁路調節
往復泵是正位移泵。當泵提供的流量大于管路需求流量時，要求一部分回流到往復泵進口，及旁路調節。
07
雙動往復泵
活塞右移，左下吸液，右上排液。活塞左移，右下吸液，左上排液。活塞往復一次，有兩次吸、排液，流量更加均勻。
08
氣動隔膜泵
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，實質也是往復泵的原理。
性能特點
氣動隔膜泵是一種新型輸送機械，是目前國內最新穎的一種泵類。采用壓縮空氣為動力源，對于各種腐蝕性液體。氣動隔膜泵其有四種材質：工程塑料、鋁合金、鑄鐵、不銹鋼。氣動隔膜泵根據不同液體介質分別采用丁 腈橡膠、氯丁橡膠、氟橡膠、聚四氟乙烯、聚四六乙烯。以滿足不同用戶的需要。安置在各種特殊場合，用來抽送種常規泵不能抽吸的介質，均取得了滿意的效果。
展開 總結了19種泵的工作原理，看圖就懂！
05
往復泵
工作原理
往復泵工作時活塞右移，腔內壓力降低，將上活門壓下，下活門頂起，液體吸入；活塞左移，腔內壓力增高，將上活門頂起，下活門壓下，液體排出。
往復泵的優點：
可獲得很高的排壓，且流量與壓力無關，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，幾乎不受介質的物理或化學性質的限制；
泵的性能不隨壓力和輸送介質粘度的變動而變動。
往復泵的缺點：
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。
06
雙動往復泵
工作原理
雙動往復泵工作時活塞右移，左下吸液，右上排液。活塞左移，右下吸液，左上排液。活塞往復一次，有兩次吸、排液，流量更加均勻。
展開 典型管道儀表流程圖設計，很經典！
一、泵的管道儀表及流程圖設計
1、泵的結構
依據泵向被送液體傳遞能量的方式，可分為葉片式泵和容積式泵，其主要結構型式如下：
本節以離心泵和往復泵為例，說明其管道及儀表流程圖的典型設計。
圖1 泵的管道及儀表流程圖
2、離心泵的典型設計
圖2所示為離心泵的管道及儀表流程圖，設計要點說明如下。
①泵的進出口應設置切斷閥，一般采用閘閥。閥門直徑一般與管道直徑相同。
②泵體和泵的進出口管道上需設置裝有閥門的排氣和排凈管，DN50以上的止回閥亦可考慮在閥蓋上鉆孔安裝放凈閥，排放物接至合適的排放系統。
③泵的進出口管道尺寸一般應比泵管口大一級或更大。
④泵吸入口應設置過濾器
⑤泵出口應安裝止回閥。
⑥泵出口必須至少設有壓力表。
⑦介質在泵人口處可能發生汽化時，應在泵人口和入口切斷閥之間設置平衡管并安裝切斷閥。平衡管通向吸入側容器或就近排入相應的排氣管道，并且不能形成袋形。如圖2所示。
圖2 離心泵的平衡管道
⑧泵如有可能在低于泵的最小流量下長期運轉時，應設最小流量管。在最小流量管上應設置限流孔板和截止閥，如圖4所示。
圖3 離心泵的最小流量管
⑨用于輸送200℃以上介質的泵，并設有備用泵的，宜設置帶限流孔板的暖泵管道。如環境溫度低于物料的傾點或凝點時，還應設防凝管道。如圖4所示。
圖4 離心泵的暖泵管道和防凝管道
⑩高揚程泵的出口切斷閥前后應設置旁通管道。如圖5所示。
圖5 離心泵的高揚程旁通管道
3、往復泵的典型設計
圖6所示為往復泵的管道儀表流程圖，其設計要點如下：
①與離心泵相比，往復泵出口可不設止回閥。
展開 管道儀表流程圖設計知識，做安全的也來了解下！
圖4 離心泵的暖泵管道和防凝管道
⑩高揚程泵的出口切斷閥前后應設置旁通管道。如圖5所示。
圖5 離心泵的高揚程旁通管道
3、往復泵的典型設計
圖6所示為往復泵的管道儀表流程圖，其設計要點如下：
①與離心泵相比，往復泵出口可不設止回閥。
②往復泵的出口管與出口切斷閥之間應設置安全閥。安全閥的排出管可接人吸入過濾器的下游或接入吸人容器。
圖6 往復泵的管道儀表流程圖
容器的管道及儀表流程圖設計
1、容器的P&ID圖設計要點
①容器頂部與底部一般設有放空閥和放凈閥，容器底部附近應設有帶門的公用工程接口。閥門應直接與容器管口相接。
②容器的物料人口管口處不一定設切斷閥。一般情況下只在容器的液相出口處設置切斷閥，若此管口水平距離15m內另有切斷閥，則容器出口處可不設切斷閥。與容器相接的公用工程管道靠近容器管口處應設切斷閥。容器與連接管道之間的切斷閥應盡量直接安裝在容器管口。
③容器上的現場液位計、液位變送器、液位報警器或壓力表的接管等，可根據具體情況設置在容器iiif．的氣相與液相相連通的立管上。
④容器需設置安全閥時，可將安全閥設置在容器頂部氣相部分或氣相管道上。
⑤容器對安裝標高有具體要求時，應標出最低標高。
展開 