容積泵的選型——理解泵的基本工作原理及流體特性是選型工作的基礎。

　　泵是僅次于電機的第二大最常用的工業(yè)設備。目前，全球已有數以百萬計的泵正在工作著，輸送著成千上萬種液體。在可供選擇的眾多泵型中，選擇出適合的泵是一件非常復雜的事情。泵的選型過程在很大程度上是將某一特定泵的能力與系統要求以及所要泵送液體的特性相匹配的過程。在本文中，我們將從泵送液體的性質著手，從用戶需求的角度開始，進而進入到具體泵選型的討論。

基本要求

　　在任何應用中，首先要了解用戶對泵的基本要求。比如：入口條件、所要求的流量、壓差、溫度以及流體特性，例如粘度、磨蝕性、剪切敏感性以及腐蝕性，這些條件必須全部確定下來，然后才能選擇泵。

　　泵要在正確的抽吸條件下才能運行良好。事實上，泵所遇到難題中的最大的問題可以追溯到不良的抽吸條件。由于泵推動液體的能力遠強于吸取液體的能力，所以應將入口條件保持在泵機的能力范圍內。

　　壓差也是具有關鍵性意義的一部分，特別是從節(jié)能和泵使用壽命的角度來看時，使用較小的管徑和較長的管道敷設長度可以減少系統初期成本，但也可能會導致泵存在較高的壓差。這種較高的壓差將會轉化成能耗，并有可能縮短泵的使用壽命，這也就意味著較高的運行成本和較低的效率。

　　所要求的液體特性通常是已知的，而重要之處在于掌握給定泵是如何影響這些特性的。絕大多數用戶都愿意讓泵排出的液體與其進入泵時保持相同的狀況。對于如何正確選擇泵來說，材質的相容性、粘度、剪切的靈敏性和特定物質或固體的存在情況，均具有極其重要的意義。

離心泵與容積泵

　　一旦基本要求得到了滿足，而且液體特性也已知曉，那么泵的選型就可以開始了。泵通常分為兩個基本的類別：動能泵（其中最龐大的類型是離心泵）和正排量（PD）泵。據美國商務部的數據顯示，在全部泵的銷售額中約有70%為動能泵，其余30%為容積泵。在選擇泵時，第一步就是確定，在離心泵和容積泵中選擇哪一種才更適合您的需要。

　　由于占主流的工業(yè)泵均為離心泵，所以許多人會首先考慮離心泵。離心泵的成本通常低于容積泵，而且也是在許多情況下應使用的正確泵型。每種泵均以各自不同的方式來攪拌流體，而且每種泵均擁有各自不同的運行特性和曲線。但重要的是，離心泵會影響液體的流速，從而導致排放口處存在一定的壓力。而與之相反的是，容積泵攪拌液體時，會先獲取特定數量的液體并將這些液體從吸入口處送至排放口。對于離心泵來說，是先形成壓力，后導致流動的產生。對于容積泵來說，則是先形成流動，后導致壓力的出現。

性能

　　為了能夠從各類泵中挑選出最適合的類型，重要之處在于理解這兩種泵的工作特性差異。在查看其工作性能表（圖1a）時，您可看到其工作原理有著多么大的不同。離心泵存在著取決于壓力（或壓頭）的可變流量現象，而容積泵則存在著與壓力無關的或多或少較為恒定的流量現象。

粘度

　　粘度在泵的機械效率方面發(fā)揮著重要的作用。由于離心泵運行在電動機轉速下，所以其效率會隨著泵機內摩擦損失的加大所導致的粘度增加而下降。請注意，隨著粘度增加，離心泵的效率下降速率會很快（圖1b）。

　　另一項主要差別在于粘度對泵容量的影響。在流量表（圖1c）中您會注意到，離心泵會在粘度上升時出現流量下降的現象，而容積泵實際上會隨之而產生流量的增加。這是由于較高粘度的液體填充了容積泵內的空隙，從而導致較高的容積效率。圖1c只表示了粘度對泵流量的影響。請牢記，系統內還會出現管道損失量加大的現象。這意味著離心泵內的流量將隨著泵差壓的增加而進一步下降。

效率

　　在考慮差壓對泵機械效率的影響問題時，動能泵和容積泵也表現出各自不同的特性。圖1d所示為，泵機效率是如何受到隨之增加的壓力的影響的。對于容積泵來說，隨著壓力的增加，效率實際上會有所提升，而離心泵則存在著一個最佳效率點（BEP）。在此點的兩側，綜合泵效率會大幅度下降。

入口條件

　　這兩種類型的泵對于入口條件的要求也有相當大的不同點。離心泵需要泵內預先有一定量的液體，以便形成壓差。無液體的干燥的泵是不能自行起動的。而一旦起動操作后，離心泵就需要符合制造廠商所建議的明確的入口壓力要求。

　　由于容積泵是通過液體容積的膨脹和收縮作用來攪拌液體的，入口處將會形成負壓情況，所以容積泵能夠自行起動灌注。在某些情況下，這點是是否選擇容積泵或離心泵的唯一決定要素。

總結

　　總的來說，在粘度超過150 cP時，必須能夠在較廣范圍內預測流量，或者在希望泵機能夠自行起動灌注時，可以考慮選用容積泵。在離心泵與容積泵之間進行選擇時，還要考慮到能耗問題，因為這兩種泵在能耗方面可能會存在著相當大的差別。這一點對于流量低于100加侖/分的情況是特別重要的，在這種情況下，離心泵工作效率的下降幅度會更大。