水泵的结构组成

不用电不烧油的水泵，还能把水抽到高处来，这听起来很疯狂，但是确实存在，而且还不违背物理定律！

河南南阳的烧水汽车，广西南宁的永动发电机，都让网民们三观碎了一地，差点以为自己当年的物理是体育老师上的。

无电抽水泵安装

不过这个不用电不烧油的无电抽水泵确实存在，而且市面上也有出售，它也叫无能耗水泵、水锤泵，常安装在水流比较急速的河边。

无电抽水泵的原理是利用水流的冲击力，其突然停止时产生的水锤现象，将其转化为压力，从而将水提升到一定高度。由其原理可知，水流速度和进水流量与提升高度、提升水量成正比。

水锤现象

水锤泵（无电水泵）的构造一般有六部分，分别是泵体、中心阀、泄水阀、压力罐、进水管和出水管。当水流从进水管进入，撞击出水单向阀B，使其关闭，流水突然停止就产生水锤现象。

无电水泵原理

此时水头压力便会冲开泵体空气腔的单向阀B，水流进入空气腔并压缩空气，这样水流和被压缩的空气就会提升出口水位，将水抽上去。水管内的水开始减少，阀门A由于重力作用，重新落下，回复最初的开启状态，上游的水又开始流进水管内。

就这样周而复始地重复上述动作，水泵就能持续将水抽到高处。这种水锤泵，一般可以将水流15%的水提升到进水落差5倍的地方，转化效率能达到85%以上。

水锤泵安装

水锤泵的效率、提水量、扬程的关系公式如下：p=q*(h+h1+h2）*100%/（Q*H），其中p为效率，q为出口水量，h为扬程，h1为出水管沿程阻力损失，h2为出水管局部阻力损失，Q为进水量，H为落差。

水锤泵历史很久，在1772年的时候，英国人约翰就发明了简易的手动水锤泵。而水锤泵真正出现在市场上，那已经是1809年在美国了，还申请了专利。

水锤泵

这种水锤泵应用非常广，一般提升高度可以达30米，如果流速足够猛，最大提升高度还可以做到300米，当然这种高度对水泵的壳体结构要求非常严格。

我们一般日常生活并不需要提升这么高，使用这种水锤泵可以将河水、溪水提升到高处，无需配电烧油，特别适用于山区，丘陵、平原河流或水库周围的灌溉，养殖以及饮用水等。

而且这种水泵结构简单，几乎没有什么需要维护的，无需搭建泵房。使用和保养得当，一台水锤泵能用20~30年。如果你家附近具有合适的河流，完全可以选用这种无电水泵，原来用电的可以当废品卖了。

DIY水锤泵

无电抽水泵完全符合能量守恒定律，它的能源最终来自于地球的引力。由此可见，人类的智慧是非常伟大的，可以将大自然的力量，利用最简单的方式将其为己所用。

水泵分多种形式的，现分述如下：

离心式泵的工作原理：

叶轮高速旋转时产生的离心力使流体获得能量，即流体通过叶轮后，压能和动能都得到提高，从而能够被输送到高处或远处。叶轮装在一个螺旋形的外壳内，当叶轮旋转时，流体轴向流入，然后转90度进入叶轮流道并径向流出。叶轮连续旋转，在叶轮入口处不断形成真空，从而使流体连续不断地被泵吸入和排出。

轴流式泵工作原理：

旋转叶片的挤压推进力使流体获得能量，升高其压能和动能，叶轮安装在圆筒形(风机为圆锥形)泵壳内,当叶轮旋转时，流体轴向流入，在叶片叶道内获得能量后，沿轴向流出。轴流式泵适用于大流量、低压力，制冷系统中常用作循环水泵。

往复泵的工作原理：

利用偏心轴的转动通过连杆装置带动活塞的运动，将轴的圆周转动转化为活塞的往复运动。活塞不断往复运动，泵的吸水与压水过程就连续不断地交替进行。

水环式真空泵的工作原理：

水环式真空泵叶片的叶轮偏心地装在圆柱形泵壳内。泵内注入一定量的水。叶轮旋转时，将水甩至泵壳形成一个水环，环的内表面与叶轮轮毂相切。由于泵壳与叶轮不同心，右半轮毂与水环间的进气空间4逐渐扩大，从而形成真空，使气体经进气管进入泵内进气空间。随后气体进入左半部，由于毂环之间容积被逐渐压缩而增高了压强，于是气体经排气空间及排气管被排至泵外。

罗茨真空泵的工作原理：

罗茨泵的工作原理与罗茨鼓风机相似。由于转子的不断旋转，被抽气体从进气口吸入到转子与泵壳之间的空间v0内，再经排气口排出。由于吸气后v0空间是全封闭状态，所以，在泵腔内气体没有压缩和膨胀。 但当转子顶部转过排气口边缘，v0空间与排气侧相通时，由于排气侧气体压强较高，则有一部分气体返冲到空间v0中去，使气体压强突然增高。当转子继续转动时，气体排出泵外。

旋片式真空泵的工作原理 ：

旋片式真空泵（简称旋片泵）是一种油封式机械真空泵。其工作压强范围为101325~1.33×10-2（Pa）属于低真空泵。它可以单独使用，也可以作为其它高真空泵或超高真空泵的前级泵。它已广泛地应用于冶金、机械、军工、电子、化工、轻工、石油及医药等生产和科研部门。

旋片泵主要由泵体、转子、旋片、端盖、弹簧等组成。在旋片泵的腔内偏心地安装一个转子，转子外圆与泵腔内表面相切（二者有很小的间隙），转子槽内装有带弹簧的二个旋片。旋转时，靠离心力和弹簧的张力使旋片顶端与泵腔的内壁保持接触，转子旋转带动旋片沿泵腔内壁滑动。

两个旋片把转子、泵腔和两个端盖所围成的月牙形空间分隔成A、B、C三部分。当转子按箭头方向旋转时，与吸气口相通的空间A 的容积是逐渐增大的，正处于吸气过程。而与排气口相通的空间C的容积是逐渐缩小的，正处于排气过程。居中的空间B的容积也是逐渐减小的，正处于压缩过程。由于空间A的容积是逐渐增大（即膨胀），气体压强降低，泵的入口处外部气体压强大于空间A内的压强，因此将气体吸入。当空间A与吸气口隔绝时，即转至空间B的位置，气体开始被压缩，容积逐渐缩小，最后与排气口相通。当被压缩气体超过排气压强时，排气阀被压缩气体推开，气体穿过油箱内的油层排至大气中。由泵的连续运转，达到连续抽气的目的。如果排出的气体通过气道而转入另一级（低真空级），由低真空级抽走，再经低真空级压缩后排至大气中，即组成了双级泵。这时总的压缩比由两级来负担，因而提高了极限真空度。

齿轮泵的工作原理：

齿轮泵具有一对互相啮合的齿轮，如图所示，齿轮主动轮固定在主动轴上，轴的一端伸出壳外由原动机驱动，另一个齿轮从动轮装在另一个轴上，齿轮旋转时，液体沿吸油管进入到吸入空间，沿上下壳壁被两个齿轮分别挤压到排出空间汇合(齿与齿啮合前)，然后进入压油管排出。

螺杆泵的工作原理：

螺杆泵乃是一种利用螺杆相互啮合来吸入和排出液体的回转式泵。螺杆泵的转子由主动螺杆(可以是一根，也可有两根或三根)和从动螺杆组成。主动螺杆与从动螺杆做相反方向转动，螺纹相互啮合，流体从吸入口进入，被螺旋轴向前推进增压至排出口。此泵适用于高压力、小流量。制冷系统中常用作输送轴承润滑油及调速器用油的油泵。

喷射泵的工作原理：

将高压的工作流体，由压力管送入工作喷嘴，经喷嘴后压能变成高速动能，将喷嘴外围的液体(或气体)带走。此时因喷嘴出口形成高速使扩散室的喉部吸入室造成真空，从而使被抽吸流体不断进入与工作流体混合，然后通过扩散室将压力稍升高输送出去。由于工作流体连续喷射，吸入室继续保持真空，于是得以不断地抽吸和排出流体。工作流体可以为高压蒸汽，也可为高压水，前者称为蒸汽喷射泵，后者称为射水抽气器。这种泵在制冷系统中较为少见。

气动隔膜泵的工作原理：

以压缩空气为驱动的动力，属于由膜片往复动作造成容积变化的容积泵；气动隔膜泵有两个对称的工作腔，腔内分别装有靠连杆连接的弹性隔膜；压缩空气在气阀引导下进入一端腔体内推动隔膜压出物料腔的物料，同时连杆带动另一端隔膜同方向运动，气动隔膜泵腔内的空气从排气口排出，同时物料腔吸入物料；当气动隔膜泵中间体的活塞至行程终点时，配气阀自动引导压缩空气进入另一端隔膜腔，推动隔膜朝反方向运动；由此两个隔膜的同步往复动作。气动隔膜泵的物料腔分别设置了单向球阀，由于隔膜往复动作造成物料腔的容积改变，强制单向球阀交替开启或关闭运动迫使物料不断排出。

气动隔膜泵原理可简单理解为：在压缩空气驱动下依靠双隔膜一吸一排，完成物料的输送；正是气动隔膜泵原理简单，所以得到广泛使用。从上图也可清楚看出气动隔膜泵结构，但也得益这种看似简单的气动隔膜泵结构，维护工作也那么的简单。

、等等！

水泵的基本作用就是抽水，其结构的主要部件为泵壳、泵轴、叶轮、吸水管、压水管、底阀、控制阀门、灌水漏斗和泵座。水泵是通过叶轮的旋转使水产生离心力来工作的。水泵在启动前，必须向泵壳和吸水管内注满水，然后启动电机，使泵轴带动叶轮和水做高速旋转运动，水在离心力的作用下，被甩向叶轮外缘，经蜗形泵壳的流道流入水泵的压水管路，由于水在离心力的作用下被甩出后导致叶轮中心部位形成真空，在大气压力的作用下水池中的水就被压进泵壳内，叶轮通过不停地转动，使得水在叶轮的作用下不断流入与流出，就实现了水泵抽水的目的。

这都是利用高压气流原理抽动液态液体的流动。

叶片转动产生离心力带动水运动

1、吸入部件

吸入部件在叶轮的前面，主要作用是引导液体顺利地流进叶轮。

2、叶轮

叶轮是水泵的重要组成部件之一，也被人们称为过流部件的“心脏”。水泵叶轮的作用是把机械能转换为液体的能量。叶轮从结构上可以分为单级单吸、单级双吸、半开式、闭式、开式叶轮。

3、导出部件

导出部件也被称为压水室，在叶轮的外面或者后面，导出部件的作用是把叶轮流出的液体聚集起来导出，或者导入下一级叶轮，把液体的一部分动能转化为压力能。

4、支撑部件

支撑部件可以承受部分轴向力和径向力，可以使叶轮运行工作。种类有卧式离心泵和立式离心泵。

5、轴封部件

轴封部件可以防止泵内的液体渗漏，防止空气进入水泵内。种类有机械密封和填料密封两种。

6、平衡装置

平衡装置的作用是平衡轴向力或者减小轴向力。

7、其他辅助装置

其他辅助装置有冷却系统和润滑系统两种。