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泵的发展历程

来源:本站原创   时间:2019-04-15 15:50:20

   

水是人类赖以生存的条件,水在人类的生产和生活中起到了重大的作用。在古代早就已有各种提水的工具,例如中国的桔槔(公元前17世纪)、埃及的链泵(公元前17世纪)、辘轳(公元前11世纪)和水车(公元1世纪)。

  比较著名的有公元前三世纪,阿基米德发明的螺旋杆,它可以平稳连续地将水提升至几米高处,其工作原理仍为现代螺杆泵所利用。

  公元前200年左右,古希腊工匠克特西比乌斯发明的灭火泵是一种最原始的活塞泵,已具备典型活塞泵的主要元件,但活塞泵是在出现了蒸汽机之后才得到迅速发展。

  1840~1850年,美国沃辛顿发明泵缸和蒸汽缸对置的,蒸汽直接作用的活塞泵,标志着现代活塞泵的形成。19世纪是活塞泵发展的高潮时期,当时已用于水压机等多种机械中。然而随着需水量的增加,从20世纪20年代起,低速的、流量受到很大限制的活塞泵逐渐被高速的离心泵和回转泵所代替。但是在高压小流量领域往复泵仍占据有主要地位,尤其是隔膜泵、柱塞泵独具特色,在应用上日益增多。

  回转泵的出现与工业上对液体输送要求日益多样化有关。早在1588年就有了关于四叶片滑片泵的记载,而后又陆续出现了其他各种回转泵,但直到19世纪回转泵仍存在泄漏大、磨损大和效率低等缺点。20世纪初,人们解决了转子润滑和密封等问题,并采用高速电动机驱动,能够承受较高压力、中小流量和各种粘性液体的回转泵才得到迅速发展。回转泵的类型和适宜输送的液体种类之多是其他各类泵所不及的。

  列奥纳多·达芬奇所作的草图中最早出现了利用离心力输水的想法。1689年,法国物理学家帕潘发明了四叶片叶轮的蜗壳离心泵。1818年在美国出现的具有径向直叶片、半开式双吸叶轮和蜗壳的所谓马萨诸塞泵更接近于现代离心泵。1851~1875年,带有导叶的多级离心泵相继被发明,使得发展高扬程离心泵成为可能。

  而早在1754年,瑞士数学家欧拉就提出了叶轮式水力机械的基本方程式,这就奠定了离心泵设计的理论基础,不过一直到19世纪末,高速电动机的诞生才使得离心泵获得理想动力源之后,才使的它的优越性得以充分发挥。在英国的雷诺和德国的普夫莱德雷尔等许多学者的理论研究和实践的基础上,离心泵的效率大大提高,它的性能范围和使用领域也日益扩大,并且已经成为现代应用最广、产量最大的泵。

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