[科普中国]-软管泵

软管泵属于蠕动泵的范畴。蠕动泵是转子式容积泵的一种，因其工作原理类似消化道以蠕动方式输送气、固、液三相介质而得名。

软管泵的设计者和使用者首要看重的是它输送强研磨性介质的能力。它无阀、无密封，同介质接触的唯一部件是橡胶软管的内腔，压缩软管的转子完全独立于介质之外。

软管泵的独到之处：没有其它泵种比软管泵具有更好的自吸能力，几乎可以产生完美的真空来吸液；输送含气液、泡沫液而无气阻；输送高粘度、剪切敏感性介质也是强项；每转固定的排量而与出口压力无关，是天生的计量泵。

简介软管泵应用于工业领域已经很多年了，软管泵最早的原始设计甚至可追溯到半个多世纪前。 软管泵最早在美国康尼迪克州的消防员使用这种泵输送石灰浆料。

软管泵属于蠕动泵的范畴。蠕动泵是转子式容积泵的一种，因其工作原理类似消化道以蠕动方式输送气、固、液三相介质而得名。软管泵与蠕动泵之间没有严格的区分。一般而言，蠕动泵指小流量（以毫升/分计）、低出口压力（不超过3kg/cm2）,多用于卫生领域及实验室计量。而软管泵是指大流量（最大可达80立米/小时）、高输出压力（最大可达16kg/cm2）,多用于工业场合大流量输送及计量。

软管泵的设计者和使用者首要看重的是它输送强研磨性介质的能力。它无阀、无密封，同介质接触的唯一部件是橡胶软管的内腔，压缩软管的转子完全独立于介质之外。

此外，软管泵还有许多独到之处：没有其它泵种比软管泵具有更好的自吸能力，几乎可以产生完美的真空来吸液；输送含气液、泡沫液而无气阻；输送高粘度、剪切敏感性介质也是强项；每转固定的排量而与出口压力无关，是天生的计量泵。种种优势，使软管泵越来越广泛应用于黄金冶炼、有色冶炼、化工、采矿、食品加工、酿造、陶瓷、水处理等行业。

一台高质量的软管泵寿命在7-10年，最大的挑战在于软管泵的软管，它是软管泵的核心部件，其寿命直接关系到泵的使用成本。可以这么说，软管泵的设计是围绕软管寿命最大化来进行的。

软管泵的工作原理与结构软管泵属于转子式容积式泵，它是靠泵中挠性元件（胶管）的弹性和转子上的滚轮或滑靴工作的。其工作原理如图7—96所示。

被输送物料由软管包围，不与其它零件接触。泵的通进容积、进出断容积和通出容积都被挠性管内表面所限制，并为滚轮或滑靴与泵体壁面在管上的压合点的位置所确定。从泵入口至第一压合点A之间的管内容积为通进容积；第一压合点A与第二压合点B之间的管内容积为进出断容积；第二压合点B与泵出口之间的管内容积为通出容积。当转子转动时，随着滚轮或滑靴位置的变化，软管被压缩和回弹，使泵产生吸入和压出作用，达到输送物料的目的。软管泵的结构见图7—97。

转子轴在轴承安装时已充入润滑脂，一般不需要特别维护。泵壳内充入一半容积的特制甘油，作为滑靴与软管的润滑剂。泵在安装时应使用调节垫片对滑靴作精密调整，以保证泵的性能并延长软管使用寿命。

软管一般为特制的用编织尼龙加强的高弹性厚壁橡胶管，根据输送介质的不同可分为天然橡胶管和丁腈橡胶管两种。根据使用时在一定的速度、出口压力和介质的温度，软管的工作寿命为1000～8000h。使用温度一般低于80℃。

转子的旋转方向可逆，即进出口可以转换。转子可以用各种动力机驱动。因受软管弹性的影响，管子受压后回弹需要一定时间，转子转数一般低于160r/rain，小规格泵最高转速高，大规格泵最高转速低。1

设计分类软管泵的设计多种多样，但从压缩软管的方式来区分只有三种：

第一种是滑靴式设计（滑靴式软管泵）。软管在泵腔中成U形或弓形；两个或两个以上的滑靴（滑块）被固定安装在转轮（转臂）上，以滑动的方式压缩软管。转轮每旋转一周压缩软管二次或多次（取决于滑靴数量）。因为产生磨擦热，为保证正常运行，泵腔中约一半充满着润滑剂，一方面为了降低磨擦系数，更主要的是为了将产生的磨擦热传递到泵体从而排出泵外，以保证泵的正常运转。这种滑靴式设计的优点是可以达到更高的出口压力（最高可达1.6Mpa）。

第二种设计是在滑靴式设计的基础上，将滑靴改为小直径压辊（多压辊式软管泵）。转臂旋转一周，压辊也同样压缩软管2次或多次（取决于压辊数量）。这种压辊式设计同滑靴式设计相比，降低了对软管的损害，也产生少得多的磨擦热；延长了软管寿命，最高可达百分之二十（以转数计）。相应降低了启动扭矩和运转扭矩，降低了能耗。但每转依然二次或二次以上的压缩次数和磨擦热依然限制了转速。一台二寸泵在高压下最高只能以40——50转/分连续运行。

第三种设计是软管在泵腔中围成一个整圆，利用一个大直径压辊来压缩软管。这可以说是软管泵发展史上的一个重大突破。

特点软管泵的特点如下：

a）由于无机械密封和压盖填料等密封部件不必担心密封部份的泄漏。

b）由于没有密封部分，可以空运转，作为真空泵使用。

c）因为流体只在特制胶管中通过，叶轮、转子、圆筒等运转部分不接触液体，不搅 拌起泡，故可在原状态直接输送。

d）无论排出、吸入哪个方向都可以输送，因此，通过反转可以轻而易举地把排出管 内残留的流体排走。

e）接触液体的部件只是橡胶，耐磨性好并且是低速运转，故适合于浆体的输送。2

本词条内容贡献者为:

方正 - 副教授 - 江南大学