泵（Pump）是輸送流體或使流體增壓的機械，它可以將流體壓入或者抽出容器，也可以將流體輸送到高處。它將原動機的機械能或其他外部能量傳送給液體，使液體能量增加。泵主要用來輸送水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態金屬等液體，也可輸送液、氣混合物及含懸浮固體物的液體。泵通常可按工作原理分為容積式泵、動力式泵和其他類型泵三類。除按工作原理分類外，還可按其他方法分類和命名。如，按驅動方法可分為電動泵和水輪泵等；按結構可分為單級泵和多級泵；按用途可分為鍋爐給水泵和計量泵等；按輸送液體的性質可分為水泵、油泵和泥漿泵等；依據所生產的高壓、低壓可以將其分為低壓泵、中壓泵、以及高壓泵；依據原動機可以將其分類成汽輪機泵、電動泵、柴油機泵等；依據軸的布置方向可以將其分類成立軸泵、橫軸泵等；按照有無軸結構，可分為直線泵和傳統泵。水泵只能輸送以流體為介質的物流，不能輸送固體。泵的應用領域非常廣泛，主要涉及化工,農業,礦業,冶金,國防,醫療,電力等。 除此以外，使用者要根據泵自身的原理以及其他各方面對泵進行合理地選擇，要同時降低成本并使得所選用的泵的型號和性能能夠滿足裝置流量、揚程、溫度、壓力以及吸程和氣蝕流量等需求，利用合適的金屬或非金屬材料制造泵的各個零部件及密封裝置，并定期進行保養和維護，以延長泵的使用壽命。
運用領域
不論是航空、航天、軍事，還是礦業、交通，又或是尖端科學技術及日常生活，泵的應用隨處可見。之所以這樣，才會將泵列為通用機械，其作為機械工業中不可或缺的一類產品。
化工領域
在石油和化工相關的生產過程當中，原料、半成品和成品大多是液體。只有通過復雜的制造工藝過程才能將原料加工為半成品和成品。而在這個過程當中，泵起到的作用便是輸送液體和提供化學反應的壓力流量的功能。此外，在許多裝置當中還用泵來調節溫度。
農業領域
泵在農業生產過程中是主要的排水灌溉機器。我國的的農村較為廣袤，每年對泵的需求量都很大，一般來講，泵的生產制造總量中一半以上都是農用泵。
礦業和冶金領域
在礦業和冶金工業中，泵也是使用最多的設備。礦井需要用泵排水，在選礦、冶煉和軋制過程中，需用泵來供水等。所以礦業設備中泵的使用量也非常大。
醫療領域
臨床上的危重病人、心血管急救病人等的治療和搶救過程中需要嚴格控制例如抗心律失常藥物、升壓藥物、嬰幼兒靜脈輸液以及靜脈麻醉等藥液的輸入量，此時，輸液泵起到至關重要的作用，其是一種電子或者機械的控制裝置，一般通過在輸液導管上面發揮作用來實現輸液速度的控制，能夠將藥物持久地均勻、微量、準確地輸送到病人的體內。進而提高臨床給藥過程的靈活性以及工作效率，極大地減少護士的工作量。
電力領域
在電力部門，核電站需要核主泵、二級泵、三級泵；熱電廠需要大量的鍋爐給水泵、冷凝水泵、油氣混輸泵、循環水泵和灰渣泵等。此外，2005年，中國政府決定為了優化火電機組結構而要建設一批大容量、高參數的機組，并且要計劃關停服役期滿的不足十萬千瓦的小煤電機組。在新機組的建設方面，鼓勵進行節能技術的改造。其中泵與風機變頻改造、等離子點火、微油點火等技術得到了大力發展。除此以外，一些電廠例如珞磺電廠采用濕法脫硫裝置進行煙氣脫硫，此裝置中包含密封水泵、石膏漿系列泵等泵件。
國防建設領域
泵在軍艦和坦克炮塔的轉動、飛機襟翼、尾舵和起落架的調節、潛艇的上浮和下沉等領域應用非常廣泛。不僅如此，在一些例如核反應堆、火箭導彈基地以及原子能發電站等國防尖端科技場景下，對泵更加有了一些特殊要求。例如利用泵體輸送高溫、高壓并且具有放射性的流體，有的還要求泵無任何泄漏。在船舶的建設制造過程中，每一艘巨輪之上的泵都會有百臺之上，其類型也是各式各樣。
泵的分類
泵的分類方式多種多樣，依據所生產的高壓、低壓可以將其分為低壓泵（<2MPa)、中壓泵（2~6MPa)、以及高壓泵（>6MPa）；依據原動機可以將其分類成汽輪機泵、電動泵、柴油機水泵等；依據軸的布置方向可以將其分類成立軸泵、橫軸泵等。將泵依據本身的結構來劃分，可以分為齒輪油泵、螺桿泵、懸臂式水泵以及立式泵、臥式泵等等。將泵依據用途來進行劃分，可以分為油泵、水泵、砂泵、泥漿泵、耐腐蝕泵以及冷凝液泵等等。但是從作用原理方面進行劃分，仍舊是屬于葉片式泵以及容積式泵兩大類型中的一種。
按泵作用于液體的原理
泵可以依據其作用于液體的原理分成葉片式泵和容積式泵兩大類。除此以外，還有氣泡泵和射流泵等其它類型的泵，主要是利用含有較高能量的流體來運輸含有較低能量的流體。
葉片式泵
葉片式泵將液體吸入或者壓出是通過泵內的葉片在旋轉過程中產生的離心力作用實現的。葉片式泵依據其內部的葉片結構形狀不同又可將其分為軸流泵、離心泵以及旋渦泵等。離心式泵和軸流泵是利用葉輪的旋轉進而將液體的壓力和速度提高的，渦流泵（再生泵）同樣是一種離心泵，其中的流體連續地從一個葉片流經之后的每個葉片，一直流到和排除管相連接的出口，期間大概行程為360°。壓頭會隨著流體每經過一個緊跟的葉片而升高。
容積式泵
容積式泵將液體吸入或者壓出是通過油泵的轉子或者活塞在旋轉或往復的運動過程中產生擠壓作用實現的。容積式泵可以分成轉子泵和活塞泵等。
相關原理
往復泵
往復泵的工作原理
往復泵是容積式泵中的一種。工作時，工作室為泵缸內活塞與閥門之間的空間，當傳動機構帶動活塞從左向右移動時，工作室容積增加，形成低壓，儲液罐中的液體可以通過吸入閥吸入氣缸。在吸入液體時，排放閥由于排放管中液體的作用關閉。活塞向最右側（右止點）進而吸入行程結束。當活塞往左運動時，缸內的液體由于擠壓作用而升高壓力，導致吸入閥的關閉并且推開排出閥，最終泵缸內的液體被排出。當活塞移動到左端時，排放結束，一個工作循環被完成。活塞的往復運動可以交替吸液并將其排出氣缸，從而達到輸送液體的目的。往復式泵利用活塞直接對液體做功，以壓力能的形式直接傳遞給液體，這與葉片式泵有本質區別。
往復泵的作用數
往復泵的作用數一般是指其曲軸每轉動一周理論上輸送的液體容積換算成多少個泵缸工作容積。其具體可以分為雙作用泵、三作用泵、四作用泵。
每個往復行程吸入和排出兩次。閥箱分為兩組，上下分為三層。上層為排放室，與泵的排放管相通；下層是吸入室，與泵的吸入管路相連，中間層分為獨立的腔室，通向泵缸的上下工作空間，上部有一個排氣閥與排放室相連，下部有一個吸入閥與吸入室相連。
每次往復行程吸入、排出共三次。曲柄為120度角；流量最為均勻。
曲柄為90度角（如果為180度角，則上止點和下止點同時達到，流量不均勻），兩個單缸雙作用。
往復泵正常吸入條件
必須消除吸入管路、閥箱和活塞與泵缸之間的空氣泄漏，以確保泵入口處能形成足夠大的真空，將液體吸入泵內；泵入口的實際吸入真空高度應小于泵的允許真空高度，以保證氣缸內最小吸入壓力大于該溫度下輸送液體的飽和蒸汽壓力，以避免液體汽化引起的“氣穴”現象。
往復泵正常排出條件
泵必須能夠產生足夠高的排出壓力，其主要受到排出高度、排出液面上的壓力以及排出管道內的阻力所影響。葉輪式泵的工作揚程要低于零流量時的關閉揚程，否則液體不易排出。容積式泵的排出壓力要低于額定的排出壓力，否則可能會使泵的密封件或者其他部件損壞以及使原動機過載。除此以外，對排除壓力的脈動力的限制也必不可少。
離心泵
離心泵的工作原理
離心泵基本是由旋轉的葉輪泵以及固定的泵殼所組成，其泵殼內安裝帶有彎曲葉片的葉輪，同時緊固在泵軸上，工作時電機帶動泵軸旋轉。底閥一般安裝在吸入管道的底部，吸入管道又與泵殼的吸進口相連。排出管道中僅安裝了一個調節閥，排出管道與泵殼的排出口相連。
離心泵在啟動前將要輸送的液體填充進泵殼和吸入管路。啟動后，泵軸帶動葉輪高速轉動。葉片之間的液體一方面隨著葉輪作等角速度轉動，另一方面依靠慣性離心力的作用從葉輪中心徑向移動到外邊緣，泵通過葉輪向液體提供能量。這反映在葉輪外緣液體靜壓增加，并且液體的流速大大增加，離開葉輪外緣并且以大約15-25m/s的速度進入蝸桿泵殼。在蝸輪蝸桿泵殼中，由于流量的逐漸增大，流體的流速減慢，靜壓相應增加。液體最終在較高的靜壓下切向流入排放管道。
當泵中的液體在離心力的作用下從中心徑向向外移動時，葉輪中心形成低壓區。由于泵的吸入管路浸入輸送液體中，在液體表面壓力與葉輪中心壓力之間的壓差下，液體連續地被吸入泵的葉輪以填充排出液體的位置。只要葉輪不斷旋轉，離心泵就會不斷吸出液體和排出液體，完成輸送液體的任務。
選型依據
泵的選型應該依據吸排水的要求以及相應的工藝流程，從裝置揚程、液體吸收量、液體特性、管道布置以及操作運轉等五個方面進行綜合考慮。不僅要盡量去降低成本，還應該使得所選用的泵的型號和性能能夠滿足裝置流量、揚程、溫度、壓力以及吸程和氣蝕流量等需求。泵的實際工作點由泵的曲線與泵的裝置特性曲線的交點來確定。選擇和使用泵，應使泵的工作點落在工作范圍內，以保證運轉經濟性和安全。
揚程方面
揚程作為選擇泵的種類時的一項重要依據，其一般會選取多余5%~10%余量后的揚程類型。
流量方面
流量是選擇泵的種類的重要參數之一，整個裝置的運輸能力與生產能力都會與其相關聯。
液體性質方面
泵主要用來運輸液體，所以液體的性質對于泵的選型來講至關重要。具體包含物理性質（例如密度、溫度、黏度、介質中的固體粒徑和氣體的含量等）、化學性質（主要針對化學性質中的毒性和腐蝕性）以及液體介質的名稱和其他性質。
管路布置方面
裝置系統的管路布置條件參考了輸送液的高度和距離、液體流動方向、吸入側最低液位、排放側最高液位等一些數據和管道規格，以及它們的長度、材料、管件規格、數目等，以方便系統揚程的計算和氣蝕余量的驗證。
操作條件方面
泵的工作環境同樣會對泵的選用產生一定的影響，例如環境溫度、操作時的間斷性和連續性、平均海拔、泵的位置是否固定等眾多因素。
常用制造材料
正確選擇泵材料與提高泵的使用壽命和降低成本有很大關系。由于泵的工作溫度和壓力、液體的腐蝕性、含有的固體顆粒等多種因素相互作用。加上液體性質的異常變化（如輸送原油中含硫和酸值的增加），會使材料的選擇更加復雜，而且很難有一個全面的監管。因此，可以根據泵廠樣品的推薦材料以及使用經驗共同進行選擇。對輸送含固體顆粒介質的泵，要求對流部件采用耐磨材料，必要時軸封需采用清潔液體沖洗。對輸送易燃、易爆有毒或貴重介質的泵，要求軸封可靠或采用無泄漏泵，如磁力驅動泵、隔膜泵、屏蔽泵；對輸送腐蝕性介質的泵，要求對流部件采用耐腐蝕性材料。此外，機械方面需滿足可靠性高、噪聲低、振動小的要求。
一般來講，泵的材料應該具有良好的耐腐蝕性（耐化學腐蝕、沖蝕、電化學腐蝕、磨蝕等）、機械性能（機械強度、塑性、沖擊韌性等）、加工性能（焊接、鑄造、機械加工、熱處理性能等）。
齒輪泵的常用材料
齒輪泵作為容積式泵中的一種。其端蓋和殼體一般采用鋁合金、灰鑄鐵以及球墨鑄鐵來制造。齒輪和軸的制造材料常為40Cr和45鋼。高壓工況環境下的軸及齒輪會用20CrMnTi、20Cr、38CrMoAl以及高級滲透鋼進行加工，同時做碳氮共滲處理，增強其表面硬度，大概能夠達到60~62HRC，火結束后還應進行磨光處理。一般40Cr、45鋼及銅合金（大部分是錫青銅）用作軸的制造材料。
葉片泵的常用材料
葉片泵主要進行轉子、定子、葉片以及配流盤和殼體的材料選擇及熱處理。
低溫泵的常用材料
金屬材料
低溫環境下泵常用的制造材料為：0Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2、奧氏體不銹鋼等。
非金屬材料
低溫泵的軸封經常會用到非金屬材料，具體包含：丁橡膠（-40℃）、聚四乙烯（-73℃）、玻璃纖維增強聚四氟乙烯（-212℃）以及石墨礦（-240℃）等材料。
泵的維護及保養
參考資料 >