在本文中,我们将了解有关手动泵的所有信息,包括其定义、部件、工作原理、优点、缺点、应用等。让我们来看看吧!
什么是手动泵?定义
手动泵原理
简单来说,手动泵是一种利用人力从井中抽水的机械装置或泵。这些是多年来一直使用的最基本的泵类型,并且仍在全国各地的农村地区使用。
手动泵被认为是人类的福音,因为它们可以为大多数偏远地区提供经济实惠的抽水解决方案。
手动水泵有各种形状和尺寸,其中大多数具有相同的设计和功能。
手动泵的作用是什么?部件定义
在本文中,我们将了解手动泵、其功能、用途、优点、缺点等等,让我们开始吧!
什么是手动泵?
手动泵是一种提水装置,可用于从地表水源、地下水源和水库抽水或通过配水网络抽水。
手动泵安装和操作简单,可以为地下 80 米深处的一个小村庄提供足够的水。
它们广泛应用于电力供应有限、投资资金有限、生活用水量不过多的地区。
手动泵还可以降低人们(尤其是儿童)掉入明井的风险,并通过消除使用受污染的水桶来改善水处理的卫生条件,从而减少与受污染水有关的疾病。
手动泵有多种形式,取决于需要抽到地面的水的深度,但操作原理是相同的。
有许多不同的泵型号可供选择,包括适合大多数当地条件的低成本选项。
正排量泵是最常见的手动泵类型(例如活塞或活塞泵)。然而,运行和维护需要社区参与,特别是如果经常使用这些泵。
手动泵零件
手动水泵由几个部件组成。手动泵的主要部件如下:
主立管
将水从地下水位抽到泵头的垂直管道称为主立管。
它的直径通常约为 12 到 2 12 英寸,由螺纹连接在一起的钢管段或 PVC 管段组成,通常密封在一起以防止泄漏。
闭式泵缸的主立管直径小于泵缸,开式泵缸的主立管直径与泵缸相同。
泵杆
泵杆是一根直径约 1⁄2 英寸的实心钢棒,用于将泵缸中的活塞机构连接到泵手柄。
手动泵的零件的工作原理是什么?图片:SA 3.0 的 Manco Capac CC
泵手柄负责上下移动活塞和泵杆组件。
顶盖
在封闭式顶部泵缸中,顶盖用于密封缸体内部并确定活塞组件的运动极限。
值得注意的是,开放式泵缸没有顶盖。
气缸筒
泵缸的主要主体由缸筒组成。随着泵的持续运转,活塞密封件压在缸筒内壁上形成密封,从而在缸筒的上下部件之间产生压力差。
活塞组件
活塞是活塞组件的俗称,也称为活塞泵的商业端。
据发现,它有一个黄铜、塑料或不锈钢外壳,里面装有活塞阀和活塞密封件。
这也与泵杆相连。
将水从井中抽出的活塞组件发挥着这一功能。
活塞阀
活塞阀是位于活塞组件中的单向阀,它允许水在上部气缸中向上流动,同时在上升过程中关闭,将水推回主升降机。
活塞密封
活塞组件采用浸油皮革密封件或橡胶密封件密封在泵缸内壁上。
上、下气缸之间的边界由活塞密封件标记。
每当活塞组件的任何部件移动时,活塞密封件之间就会产生压力差。
这种压力差使得水从圆柱体的底部流入立管的主要部分。
牛奶派
底阀是位于底盖内的单向阀,通常类似于活塞阀。已发现一种底阀,它允许水在上行冲程时流入下部气缸,并在下行冲程时留在那里。
底盖
泵缸底部,底盖将内部密封。该阀门容纳脚并决定活塞组件的向下行程极限。
尾管
尾管是泵缸的延伸,当含水层中的水位波动或低于泵缸时有时会使用。通过将一小段立管芯材料放置在较低的水位,可以有效增加泵的运行深度。
手动泵的工作原理
正排量手动泵(活塞或活塞活塞泵)是当今最流行的泵类型。
手动泵操作简单,主要依靠吸力过程,如下所述。
手柄、泵杆、活塞、活塞阀、吸程、出水口是手动泵最重要的部件。
手柄是手动泵使用时最重要的部分。除非移动泵柄,否则泵无法从地面吸入和抽取水。
首先,人类抬起和放下手柄,从地底深处吸取和提取水。活塞杆或连杆将该手柄与泵活塞连接起来。该活塞与手柄完美协调移动。
当手柄抬起时,连杆将其运动传递到活塞,这也导致活塞上升。当活塞上升时,泵内的出口阀关闭,而入口阀打开。
在活塞向上运动的整个过程中,泵缸内的水压开始降至低于外部水压,从而在缸内形成真空。当泵缸内产生真空时,水开始进入缸内。
当内部水压等于外部水压时,进水阀关闭,阻止液体离开气缸。当手柄向下移动时,活塞开始向下移动。在此向下运动过程中,入口阀保持关闭,而出口阀打开。
通过活塞的向下运动,水通过出口阀被抽出。当手柄再次向上移动时,这种模式将继续下去。
手动泵的类型
有几种类型的手动泵经常被使用。主要有以下几种,各有优缺点:
深井手压泵
深井手动泵用于需要从深水源抽水的地方。这些泵的使用深度为15米。
为了方便人类操作该泵,深井手动泵需要提升水的重量,这个重量相当高。
在这种情况下,使用杠杆或飞轮等机械辅助装置来促进操作。
粉丝们:
这些泵配有手轮或杠杆等机械装置,简化了泵送操作。深井手动泵的设计使用寿命更长,并且安装也不困难。
无需拆除立管,即可轻松拆除底阀和活塞。
该泵的地下部分无腐蚀性,可承受腐蚀性水条件。
按需抽水不需要使用电力或能源。深井手动泵适用于浅井和深井。
缺点:
为了承受提升更大水柱所带来的更高压力,深井手动泵必须采用更坚固的部件制造。
与其他类型的手动泵相比,深井手动泵需要更多的时间来安装、维修和维护。
从井里抽水需要很大的力气,而且这种泵的备件也很困难。
直泵
这种泵采用正排量原理,并含有抽油杆。
直泵的吸杆允许操作员以直线上下运动的方式吸入和拉水。这种手动泵的唯一限制是它只能将水提升至 15 米。
EMAS 泵和 Canzee 泵是直接作用泵的两个例子。
它们的安装和维护都很简单,但最高只能升高 15 米。
隔膜式手动水泵
正排量泵也称为隔膜泵。流体由该泵中的隔膜泵送。
由于缺少拉杆,隔膜泵的抽气速度较差。它们通常包括耐腐蚀部件。
隔膜泵最重要的缺点是它需要特定长度的管道和高质量的橡胶膜。橡胶膜最终会出现泄漏,需要更换。结果,泵膨胀并且更换膜需要很长时间。
贫困农村地区使用的隔膜泵经常在隔膜磨损后被丢弃。此外,这些泵的效率较差。
粉丝们:
隔膜泵具有耐腐蚀的零件。其抽速相对较低。不需要电力或任何其他形式的能源。
缺点:
隔膜泵的效率较低。更换膜既费时又费钱。这些泵的价格非常高。
龙头手摇水泵
尽管体积小,但渐进式手动水泵已被证明效率更高。泵中的双螺旋定子内安装有一个螺旋转子。随着转子旋转,腔体充满水并最终被泵出。
由于其紧凑的设计,传统的齿轮机构系统几乎不可能由当地的专家进行维修或维护。
随着标准机制的采用,泵的成本也会增加。
绳索和洗涤器泵作为螺杆泵的一个简单示例,可以作为其中之一。
粉丝们:
渐进式手动水泵旋转并反向流动。它的寿命很长,而且非常有效。
提供了准确的流量。
流量与速度有关。吸力很大。该泵还提供恒定的低脉动流量。
缺点:
这些泵不能在干燥的环境中运行。它们只能抽取少量的水。
如果进入泵的粘稠液体运动太慢,泵的容积效率就会受到影响。
叶轮/定子接头会导致高滑移率,从而降低泵的效率。
选择手动泵时要考虑的因素
泵的选择受到多种因素的影响,包括技术和价格标准,以及经济环境(获取备件的难易程度以及是否有人员可以维护或修理泵)。环境(泵送系统的普遍可接受性),最后是维护的简易性和成本。
因此,必须提前收集某些数据,包括:
泵的预期用途(家庭、小社区、村庄,以及是否适合重度使用)
井或钻孔的深度
输送头
所需泵流量
水面质量(清澈或浑浊、充满沙子或燃烧碎片)
社区价格范围
显然,在选择泵(购买和安装)时价格非常重要。为浅的、低成本的井购买昂贵的泵是没有意义的。
然而,过分重视最便宜的泵并不是明智之举。事实上,花多一点钱购买一个使用寿命更长、工作状态更容易维护、以及能得到高效的售后服务和维护的泵似乎是更可取的。
手动泵应用
这些泵在农村地区很常用,因为农村地区的大多数人依靠地下水作为饮用水。
农业是手动泵的另一个应用。
用于处理污泥和泥浆。
用于采油(润滑和非润滑)
油漆、清漆和胶水
手动泵还可用于涂抹乳液、面霜和化妆品。
手动泵的优点
手动泵的优点包括:
动力源独立(例如柴油、电力)
足够的输出能力,满足农村小家庭或团体的生活用水需求
大多数简单的手动泵都符合 VLOM(村级运行和维护管理)泵的要求,因此可以由经过培训的当地看护人员(男性或女性)进行充分维护。
使用手动泵抽取地下水可以轻松获得饮用水。
由于不需要用水桶和绳索直接进入,因此安全级别得到了提高。
手动泵的缺点
手动泵的缺点如下:
适当且定期的维护至关重要。
随着深度的增加,提起水所需的力也会不成比例地增加。
对于大型社区来说,疏散能力是不够的。
结果
手压泵已成为农村人生活中的重要组成部分。为了使泵能够长期正常运转且不会出现任何问题,请定期检查螺栓和螺母的紧固程度,对运动部件进行润滑,并定期润滑和清洁运动轴,以防止由于缺乏自润滑轴承而导致某些类型的泵的轴过早磨损。更换相应型号的密封圈,以防止泵流量下降和圆柱形密封圈的摩擦磨损。
这可以实现预期的更长时间无故障运行,然后进行初始维修。因此,总而言之,如果手动泵的确切用途与本博客所述一致,那么它是一种高效、快速提取地下水以满足各种用途的绝佳解决方案。