两个基本原理

两个基本原理

目前，几乎所有用于私人供水系统的泵的工作原理都基于两个基本原理。

第一个原理，通常被称为吸入压力或吸力，实际上是大气压力的结果。

第二个原理，被称为离心力，是所有类型旋转泵运行的一个因素。

大气压力

在海平面，大气的重量（或压力）约为每平方英寸14.7磅（psi）。

这些空气的重量是所有类型吸入泵运行的关键。

想象一下，将一根吸管插在一杯苏打水中，或者将一根水管插入水中。

如果吸管或水管内部形成部分真空，液体就会流入其中。

虽然这种作用通常被称为“吸力”，但它实际上是大气压力将液体推入真空空间的结果。

最大提升能力

这样的真空泵能将水柱提升多高？

如果吸力是完美的，即完全真空，那么就没有任何力量可以抵消14.7 psi的大气压。

1 psi可以将一根水柱提升2.3英尺（约7米）。

因此，在完全真空下，理论上吸力可以将一根水柱提升2.3 x 14.7英尺（约10米），即33.9英尺（约10米）。

然而，由于各种原因，包括不可能存在完全真空，25英尺（约7.6米）是吸入式泵公认的最大扬程。

在浅井中，泵可以仅依靠吸入压力运行。

但在深度超过25英尺（约7.6米）的井中，这种力必须与其他作用相结合才能将水带到地面。

离心力

泵送中涉及的第二个机械原理是离心力。

这只不过是任何旋转物体从旋转轴或旋转中心向外移动的趋势。

同样，一个常见的经验可以说明这一点。

想象一下，一桶水被旋转着甩成一个圆圈。

即使桶身几乎与地面水平，水也不会洒出来，因为离心力使它保持在原位。

现在想象一下，桶底被打了一个洞。

水会以稳定的水流流出。

如果有一种通过吸力补充水的方法，你就有了一台离心泵。

离心泵的工作原理

实际上，泵利用一个称为叶轮的叶片轮产生离心力。

水从叶轮的轮毂进入泵壳。

旋转的叶轮产生离心效应，使水从轴线向外流动。

这种流动反过来又产生了部分真空或吸力，从而通过进水口吸入更多的水。

离心力以各种形式构成了所有常见水系统泵（喷射泵、潜水泵、涡轮泵）运行的基础。

最简单的形式是，普通离心泵的进水口直接连接到井内的落水管。

当泵启动时，离心力和吸力会使水沿落水管向上流动。

然而，这种装置仅适用于非常浅的井——15英尺或更浅。

对于更深的井，通常使用一种称为喷射泵的特殊离心装置。