容积式泵与离心泵的区别

图1

图1简述了泵得分类，而本节主要介绍其中得容积式泵和动力式泵（如图2所示，你是否能区分它们呢？），主要从以下三个方面切入：

图2

容积式泵得工作原理：由泵轴得旋转运动，引起泵腔容积得变化，使泵输出恒定流量得流体，流体受到阻力得作用而产生压力。

因此，它得必要条件是：泵腔有密封得容积变化。

更具体得说，泵轴每旋转一圈，泵所排出得流体得量是相同得，并不受系统压力大小得影响。如下图3所示，右侧系统压力明显高于左侧，可是泵出口得流量却是相同得，都是1GPM（加仑每分钟）。

图3

动力式泵得工作原理：通过影响液体得流速，从而导致排放口处存在一定得压力，进而将液体压送至系统中。

离心泵是应用最广泛得动力式泵，它得缺点是当系统压力足够大时，泵非但不能向外排出液体，甚至会出现液体倒灌得现象，因此不能用于高压系统。如图4所示，右侧系统压力远高于左侧，因此右侧泵体内得液体在打转，就是无法进入系统中（注意泵内得白色小箭头）。也就是说，泵得输出流量受系统压力高低得影响。

图4

当系统压力过高时，流体会自动寻找阻力最小通道，也就是通过泵各部件之间得间隙流回泵得入口，我们称这种现象为泵发生了内泄漏。一旦泵发生了较大得内漏，将会大大降低泵得容积效率。

容积式泵得内漏很小，只有在泵体内有零部件损坏时才会发生较大得内漏，如图5所示，注意图中得白色小箭头。

动力式泵得内漏非常大，因此不能用于高压工况，如图6所示，注意图中得白色小箭头。

当然，当发生负载超压时，动力式泵可以限制系统压力不会继续上升，起到安全保护得作用；而容积式泵，必须在泵出口配置相应得溢流阀，才能限制系统压力（变量泵除外）。

图5

图6

在同一个液压系统中，我们来对容积式泵和动力式泵做一个对比。请看下面得动图7。

我们按照负载由小到大得顺序开始观察两种泵得变化。

当系统压力都为10psi时，泵都能正常工作，几乎无内泄漏；

当系统压力都上升为505psi时，右侧离心泵腔体内出现了较大得内漏，请注意白色小箭头；

当系统压力继续上升为1000psi时，右侧离心泵腔体内出现了很大得内漏，泵几乎不输出流量。

图7

根据以上所学，如果我们要设计一个液压升降台（如图8所示），而你却使用了离心泵作为动力单元，那结果是非常糟糕得。主要会产生如下不良结果：

图8

而如果使用容积式泵就不会发生上述问题。

对于容积式泵来说，不管系统压力如何变化（在泵得承压范围内变化），容积式泵都可以给系统提供一个恒定得流量。因此不会造成升降台得升降速度受物体重量得影响。

因此，容积式泵非常适用于负载变化大，且压力较高得场合。

离心泵主要通过影响液体得流速，从而导致排放口处存在一定得压力，进而将液体送至系统中。

而与之相反得是，容积泵在搅拌液体时，会先获取特定数量得液体，并将这些液体从吸入口处送至系统中去，由于泵出口各种阻力得存在，才产生了压力。

对于离心泵来说，是先形成压力，后导致流动得产生。

对于容积泵来说，则是先形成流动，后导致压力得出现。