为工业和商业工作选择合适的泵
在决定使用容积泵（PD）还是离心泵时，为工业和商业作业选择泵可能会很复杂。在特定情况下，这两个地区的每种泵都有其独特的优点，并在市场上占据主导地位。为了优化性能、效率和成本效益，了解它们的区别、优势和局限性至关重要。在本文中，我们将概述这两种泵的机理和应用以及选择标准，以便您做出最适合自己泵送要求的决定。
温习基础知识
离心泵如何工作？
离心泵是以水为基础的泵。它们依靠流量/速度来输送流体。它们利用旋转力。转子驱动的能量使叶轮旋转，进而将水带得越来越远。同时，动能被转化为压力。这些设备在大流量、低压力的情况下效果最佳。因此，它们适用于供水、暖通空调系统、水处理和化学处理。所有这些都取决于系统压力和保持恒定的流速。
正排量泵如何工作？
与离心泵相比，正排量泵（PD）不依赖动能。相反，正排量泵通过机械方式截留一定量的液体，并将其强制送入排出区域。齿轮泵、螺杆泵、活塞泵和隔膜泵都属于这种类型。由于 PD 泵无法在整个泵送过程中保持恒定的速度，因此非常适合粘性流体、计量或高压情况（如输油或液压系统）。
主要区别：性能和应用
1.流速和压力动态
离心泵： 流量随着系统压力（压头）的增加而降低。在市政供水系统等大流量情况下，它们在处理中低粘度流体（如水、轻油）时表现出色。
正排量泵： 即使压力发生变化，流量也能保持相当稳定。对于高粘度流体（如糖浆、沥青）和高压任务（如化学计量和燃料喷射），它们都能很好地发挥作用。
性能对照表
| 参数 | 离心泵 | 正排量泵 |
|---|---|---|
| 流量与压力 | 可变 | 恒定 |
| 粘度处理 | 差于 150 cP | 优秀 |
| 自吸能力 | 有限（需要填料） | 固有的 |
| 高压下的效率 | 大幅下降 | 改善 |
2.粘度影响
由于内部摩擦较大，离心泵无法提高粘性流体的流速。例如，泵送 500 cP 原油会大大降低性能。
PD 泵对粘性介质更为有利。例如，齿轮泵可以高效地输送润滑油或粘合剂，因为填满内部间隙可以提高容积效率。
3.效率和能源消耗
离心泵在一定流量下具有峰值效率，但在低流量和高压情况下效率会降低。
PD 泵的能效更高，因为它在一定压力范围内都能保持较高的机械效率，例如在配料或高压清洗时。
考虑合适的泵：关键因素
1.流体的特性
粘度： 对于粘度大于 150 cP 的流体（如蜂蜜、污泥），PD 泵效果最佳。
剪切敏感性 PD 泵（如隔膜泵和蠕动泵）能够处理对剪切力敏感的流体，如药品或食品，而不会造成性能下降。
2.系统需求
压力要求： 反渗透和液压系统等任务需要高压，而 PD 泵可以随时提供高压，其压力可高达 10,500 psi。
流程的一致性： 需要精确控制流量的工作，如化学物质注入，则首选 PD 泵。
3.运行条件
自我修整： PD 泵本身具有自吸功能，可在间歇使用（如船用舱底抽水）等吸力提升条件下使用。
维护： 柱塞泵和活塞泵一样，往往有更多的活动部件，这意味着磨损的可能性更大，但需要的维护更少。另一方面，离心泵需要定期更换密封件。
行业应用
离心泵使用案例
- 用于输送大量液体的水处理厂。
- 用于冷却：发电。
- 低粘度液体的化学处理。
正排量泵应用案例
- 石油和天然气：齿轮泵用于输送润滑油，螺杆泵用于输送原油。
- 餐厅和酒吧的糖浆计量使用隔膜泵。
- 利用蠕动泵处理制药中的无菌液体。
常见问题（FAQ）
1.哪种泵更适合高粘度流体？
对于非常粘稠的流体，容积泵效果最佳，因为它们能够在处理粘稠介质时保持所需的流量和效率。
2.离心泵能否应对压力变化？
不，在高压下流量会明显下降。PD 泵适用于这些条件。
3.柱塞泵是否更贵？
虽然在高压或高粘度应用中，节省能源和减少磨损往往是合理的，但前期成本可能是一个问题。
4.离心泵是否需要填料？
大多数情况下是为了防止干运行，但就 PD 泵而言，它们是自吸式的。
结论
关于容积泵与离心泵的争论可归结为流体特性、操作需求和系统设计。正排量泵在精度、高压和粘性流体处理方面更胜一筹，而离心泵则在低压和大流量系统中更胜一筹。考虑到粘度、压力和维护周期等因素，工程师就能在效率和可靠性方面做出最佳选择。
