求活塞式抽水泵详细原理 哪里是低压区求解
一、活塞式水泵由活塞和A、B两个单向阀构成。
二、工作原理见下图:
1、活塞上提时,A单向阀关闭,活塞下面是低压区,大气压迫使水推开单向阀B进入活塞下部的圆筒。
2、活塞下压时,B单向阀关闭,活塞下面的水推开单向阀B进入活塞上部的圆筒。
3、再提起活塞时,A单向阀关闭,活塞上面的水从出水管流出,活塞下面再次成为低压区,大气压迫使水推开单向阀B进入圆筒。
活塞式抽水机的原理:
活塞式抽水机又叫“吸取式抽水机”。是利用活塞的移动来排出空气,活塞有个阀门,下部还有个阀门造成内外气压差而使水在气压作用下上升抽出,当活塞压下时,进水阀门关闭而排气阀门打开;当活塞提上时,排气阀门关闭,进水阀门打开,在外界大气压的作用下,水从进水管通过进水阀门从上方的出水口流出.这样活塞在圆筒中上下往复运动,不断地把水抽出来。
1、优点:
(1)、力矩(力量)大,同样大小的有刷电机和无刷电机,有刷的压力(扬程)比无刷大得多。
⑵、高档有刷电机的流量可以做的远大于无刷电机。
2、缺点:
⑴、碳刷有一定寿命,无法像无刷电机达到上万小时寿命;即使是高档的也与之有些差距。但可以用于非连续24小时运转场合。
⑵、高档的成本较高;而便宜的低档有刷水泵寿命又较短,仅几百小时。
⑶、液体中不能含有颗粒等杂质、不能含油份
无论什么泵在水面的上面只能抽上来接近十一米处的水,再深靠不面的水泵制造成真空是抽不上水的。基于这个原因,又有其他因素的制约,一般这类水泵,也只能抽出水泵所设位置下七 八米深处理的水。
教师演示实验:活塞式抽水机。
人类的生活处处离不开水,最多见的是农田灌溉、农村的食用水、工业生产用水等都需要从河里和地下才层抽取,所以抽水机是常用的设备。
抽水机的原理就是利用大气压强把水压上来,就如刚才的实验。问题是需要 把水从活塞下面设法移到上面,这个问题是这样解决的。
1.观察抽水机的模型。这是个抽水机的模型,我们把它的细管伸到水面下,提起活塞,水随活塞上升,这是大气压的作用(边讲解边演示),反复上提活塞,水从活塞上边的出水管流出。
2.我们来看看它的构造。抽水机的圆筒底部有一个阀门,它只能向上开启。活塞上也有一个阀门,也只能向上开启。大家再来观察它的工作过程(演示)。
3.请大家看书第168页的图,并填好图旁的说明。
4.活塞式抽水机的工作原理是利用大气压强,所以抽水高度是有限的。从理论上讲,当水上升大约10米高时,水柱产生的压强等于大气压强,要把水抽得再高些,大气压就无能为力了,必须改用离心式水泵。
学生虚拟实验:进入《初中物理在线》虚拟实验室(活塞式抽水机和离心式水泵)
三、离心式水泵
离心式水泵的主要部分是泵壳和壳内的叶轮(配合虚拟实验离心式水泵图解),叶轮的机轴跟电动机相连。水泵起动前,须先在泵壳内灌满水,使壳内的空气排出。起动后,叶轮在电动机的带动下高速旋转,泵壳里的水也随叶轮高速旋转。这样,由于水的惯性被甩入出水管内,叶轮周围的压强大大减小,大气压将低处的水压上来,推开底阀进入泵壳。如此循环下去,可以不断地把水抽上来并甩向高处。
离心式水泵的工作原理跟抽水机大体相同,都是大气压的作用。但是区别在于活塞式抽水机只是单一的大气压的作用,而离心式水泵是在抽水(大气压压水)的同时再用高速将水甩向高处。
离心式水泵中,靠大气压的作用将水吸上来的高度叫吸水扬程,高速旋转将水甩上去的高度叫压水扬程,二者之和是水泵的实际扬程。
活塞式抽水机的工作原理是利用大气压强,所以抽水高度是有限的。从理论上讲,当水上升大约10米高时,水柱产生的压强等于大气压强,要把水抽得再高些,大气压就无能为力了,必须改用离心式水泵
离心式水泵的工作原理跟抽水机大体相同,都是大气压的作用。但是区别在于活塞式抽水机只是单一的大气压的作用,而离心式水泵是在抽水(大气压压水)的同时再用高速将水甩向高处