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水泵及水泵站课件

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[PPT]水泵及水泵站(共119页)

[PPT]水泵及水泵站(共119页)

（5）叶轮整个水体动量矩定理
对整个叶轮积分并引入流量QT dVρ/dt＝ρQT ρQT(C2COSα2R2－C1COSα1R1)＝∑M 引入功率:方程两端同乘旋转角速度ω ρQT(C2COSα2R2ω—C1COSα1R1ω)＝Nt 引入水功率:NT＝γQTHT ρQT(C2COSα2R2ω－C1COSα1R1ω)＝γQTHT (C2COSα2R2ω－C1COSα1R1ω)/g＝HT 引入圆周速度U＝Rω (C2COSα2U2－C1COSα1U1)/g＝HT 引入轴面分速CU＝C×COSα HT＝(U2C2U—U1C1U)/g
• （3）水泵与水泵站的作用：水泵作为一种通用机械用途很广，
如采矿、冶金、电力、石化、房地产等行业，特别是农业灌溉 排水，市政给排水发挥重要作用。水泵是水泵站的主要设备； 泵站是给水排水工程的重要组成部分，为水泵和其它设备运行、 管理提供良好环境的场所，是整个工程的动力源泉。
• 2 叶片泵的分类
• • • •
4－单吸离心泵构造.jpg
1－单吸离心泵叶轮进口.jpg
5－单吸离心泵进口.jpg
2－单吸离心泵叶轮背面.jpg
3－单吸离心泵叶轮出口叶槽.jpg
6－单吸离心泵联轴器.jpg
1－双吸离心泵构造.jpg
2－双吸离心泵构造.jpg
4－双吸离心泵出口.jpg
7－单吸离心泵填料盒.jpg
5－双吸离心泵填料盒和减漏环.jpg
• • • • • • • • •
•
2、基本方程式
水泵叶轮将原动机的机械能转换为液体能量，反映旋转机 械进行能量转换的定理只有动量矩定理。 （1）动量矩定理 质点系对转轴的的动量矩对时间的变化率，等于作用在质点 系的外力对转轴的力矩之和。 （2）三点假定 A: 液体是恒定流 B: 叶片无限多，严格约束每个叶槽水流为 均匀流 C: 理想液体,不可压缩,不计水力损失。 （3）研究对象 微元为一个叶槽水体；叶轮中所有叶槽水体。 （4）微元水体动量矩定理： 一个叶槽水体动量矩的变化，即dt时间内流入和流出水体 dm的动量矩变化。 利用动量矩定理则: dm/dt(C2COSα2R2－C1COSα1R1)＝M

泵与泵站第一讲

泵与泵站第一讲
单吸水泵由于叶轮的不对称性，在其工作时， 造成两侧压力不相等，有侧向推力。
`
措施：叶轮后盖板上钻开平衡孔，后盖板加 减漏环。 缺点：叶轮水力条件变差，水泵效率变低。
`
八、联轴器：
1、作用：将电机的转动和扭矩传给泵轴。 刚性：用两法兰盘的连接。要求 两轴的不同心度小；连接 中无调节余地； 2、分类： 安装精度高。常用小型泵 和立式泵。 挠性：是钢柱销带有弹性橡胶圈 的联轴器。作用：可减少 传动时因机轴的少量偏心 而引起的轴周期性的弯曲 应力和振动。 `
九、轴向力平衡措施：
`
二、பைடு நூலகம்轴：
作用：传递扭矩。 轴与叶轮用键来联结。 要求：泵轴具有足够的抗扭强度和刚度， 其挠度不能超过允许值。 工作转速不能接近产生共振现象的临界 转速。 材料：碳素钢，不锈钢。
`
三、泵壳：
由铸铁铸造成蜗壳形，要求具有良 好的水力条件及强度。
`
四、泵座：
泵体与泵基础联结的部分。要求槽底有 泄水孔。
水泵及水泵站
（第五版） 第五版）
第一讲
第一章概论 §1-1水泵及水泵站在给排水中的位置 水泵及水泵站在给排水中的位置 §1-2 水泵的定义及分类 §1-3泵及泵站运行管理的发展趋势 泵及泵站运行管理的发展趋势 第二章. 第二章 叶片式水泵 §2—1 离心泵的工作原理与基本构造
第一章 概论
§1-1.水泵及水泵站在给排水中的位置 水泵及水泵站在给排水中的位置 1．现代工业都有水泵在参与运行，水、 油、液态的其他物质。 固体→制浆→泵管输送→固液分离 2．农业生产中水泵的用途：地下水、地 表水、抽升灌溉、排涝。
填料盒密封的特点：
优点：结构简单，运行可靠。 缺点：填料寿命短；有液体泄漏。（有 毒；有腐蚀性；或贵重液体不宜使用）

水泵与水泵站课件

水泵与水泵站课件
QW型潜水排污泵
29
30
这种泵在城镇给水、工矿企业的循环用水、农田诽溜、 防洪排涝等方面应用十分广泛，是给水排水工程中最常 用的一种水泵。 目前，常见的流量为90-20000m3/h，扬 程为10—l00mH2O。
按泵轴的安装位置不同，有卧式和立式两种。
卧式
立式
25
n 2.14.3 D(DA)系列分段多级式离心泵
这类泵扬程在100-650mH2O高范围内，流量在5— 720m3/h范围内。
20
n 2.13.2 轴流泵的工作原理空气力学中机翼的升力理论P’
B
A
P
21
n 2.13.3 轴流泵的性能特点
(1)扬程随流量的减小而剧烈增大， Q—H曲线陡降，并有 转折点。
(2)Q—N曲线为陡降曲线，一般称为“开闸启动” 。 (3)Q— η 曲线呈驼峰形。也即高效率工作的范围很小。
轴流泵特性曲线
总气蚀余量。也即水泵进口处单位重量的 水，所具有超过汽化压力的余裕能量再加上 。其 大小通常换算到泵轴的基准面上； ha：吸水井表面的大气压力(mH20)； hva：该水温下的汽化压力(mH20)； Σhs ：吸水管道的水头损失之和(m)； Hss ：水泵吸水地形高度，即安装高度(m)。
12
2 、 ( NPSH) r和 ( NPSH) a (1)必要气蚀余量(NPSH) r
样本中所提供的蚀余量：由 Δh和避免气蚀的余裕量 (0.3mH20左右)两部分所组成。 (2)装置气蚀余量(NPSH) a 由气蚀余量公式计算出的是该水泵装置的实际的气蚀
余量。
在工程中(NPSH) a = (NPSH) r+(0.4~0.6mH20)
13
Hs
吸入式工作的水泵气蚀余量图

《水泵与水泵站》课件

《水泵与水泵站》课件

离心泵
通过离心力将液体从中心向 外推动，广泛用于工业和家 庭用途。
柱塞泵
通过柱塞的往复运动将液体 推送出去，适用于高压和高 粘度液体。
潜水泵
专用于将液体从水源中提升 至地面，常用于污水处理、 排水和灌溉。
水泵的选择和安装规范
选择适合的水泵需要考虑液体性质、流量需求、扬程要求等因素。安装时应遵循规范，确保泵的位置正确且运 行平稳。
水泵性能测试和维护
1
性能测试
通过测量流量、扬程等指标来验证水泵的性能是否符合要求。
2
维护
定期检查水泵的零部件、密封件和润滑系统，并进行必要的维修和更换。
3
清洗
定期清洗水泵内部的杂质和堵塞物，以保持良好的工作状态。
水泵的故障排除和常见问题
1 泵启动困难
可能是电源故障、传动问 题或泵内有杂质等原因。
2 泵漏水
可能是密封件损坏、管道 连接松动或泵内部零件磨 损等原因。
3 泵噪音过大
可能是轴承损坏、叶轮不 平衡或部件松动等原因。
水泵站的种类和构成
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
水泵站分类
包括城市供水泵站、工业水泵站和农业灌溉水泵站 等。
构成要素
主要由水泵、水箱、控制系统和管道等组成。
水泵站的设计和建设要求
水泵站的设计要考虑输送能力、供水保障、耐久性等因素。建设过程中需要 遵守相关规定和标准。
《水泵与水泵站》PPT课 件
本课件详细介绍了水泵与水泵站的相关知识。内容包括水泵的作用、分类和 工作原理，水泵站的构成、设计要求以及在不同领域中的应用等内容。
水泵及其作用
水泵是用于将液体（通常是水）从一处输送到另一处的设备。其作用是通过机械或压力原理，使液体能够流动 并具有一定的输送能力。

《给水泵站(一)》课件

《给水泵站(一)》课件
详细描述
泵是一种转换能量的机器，它通过旋转或往复运动，将机械 能转化为液体的动能和压力能，从而使液体获得足够的能量 ，以克服管道阻力和提升高度，达到输送液体的目的。
泵站的工作流程
总结词
给水泵站从原水管道中取水，经过泵的加压后，输送到给水管网。
详细描述
给水泵站是给水系统的重要组成部分，其主要功能是从原水管道中取水，通过 泵的加压作用，将原水输送至给水管网，以满足城市和工业区的用水需求。
优化运行方式
根据实际运行情况，优化泵站的运行方式，降低 能耗和排放。
引进新技术
积极引进先进的节能减排技术，提高泵站运行效 率，减少对环境的影响。
THANK YOU
04
按用途分类
可分为水源泵站、增压泵站和 循环泵站等。
按加压方式分类
可分为离心泵站、往复泵站和 潜水泵站等。
按规模分类
可分为大型、中型和小型泵站 。
按自动化程度分类
可分为手动泵站、半自动泵站 和全自动泵站。
02
给水泵站组成
泵房
泵房是给水泵站的核心组成部分，负责集中安装水泵机组，实现给水的加压和输送 。
作用。
05
给水泵站运行维护
泵站的日常维护
01
02
03
泵站设备检查
定期对泵站设备进行检查 ，确保设备运行正常，无 异常噪音和振动。
润滑管理
按照设备要求定期进行润 滑，保证设备润滑良好， 延长设备使用寿命。
清洁与卫生
保持泵站内部和周边环境 的清洁，防止杂物和污染 物进入设备内部。
泵站的故障处理
故障诊断与定位
泵站的运行管理
要点一
总结词
泵站的运行管理包括设备维护、安全监控、能耗管理等方 面。

《水泵及水泵站》课件

《水泵及水泵站》课件
选型
选型时需考虑流量、扬程、工作效率等因素。
分类
常见的水泵分类包括离心泵、轴流泵、混流泵 等。
安装和维护
正确的安装和定期维护能延长水泵的使用寿命。
水泵站
定义和作用
水泵站是由多个水泵和相关设备组成的设施，用于 增压、供水或排水。
分类
水泵站可分为增压泵站、给水泵站、排水泵站等。
工作原理
水泵站通过协调多个水泵的运行来满足不同用水需 求。
《水泵及水泵站》PPT课 件
本PPT课件介绍了水泵及水泵站的基本知识，包括水泵的定义和作用、水泵 站的分类和组成部分，以及水泵及水泵站的应用领域等。
简介
水泵及水泵站是现代水处理和供水系统中不可或缺的关键设备。本节将介绍水泵及水泵站的基本概念和特点。
水泵
定义和作用
水泵是一种将水的能量转换为机械能的装置， 用于输送水或提升水位。
安装和维护
定期检查设备，清洁滤网，确保水泵站的正常运行。
水泵及水泵站的应用
建筑水
水泵及水泵站为建筑物提供稳定的供水系统， 确保用水需求得到满足。
农业灌溉
水泵及水泵站用于农田灌溉，提供水源保障， 促进农业生产。
工业用水
水泵及水泵站在工业生产中广泛应用，用于供 水、循环冷却等。
矿山排水
水泵及水泵站在矿山中用于排水处理，维持矿 井的正常工作。
Reference
以下是一些与水泵及水泵站相关的文献供参考。
案例分析
1
城市供水系统
以某城市供水系统为例，介绍该系统中
工业用水系统
2
的水泵及水泵站的应用和运行情况。
某工业厂区的用水系统采用水泵及水泵
站解决供水和循环冷却需求。
3
畜牧业灌溉系统

泵与泵站(第五版)给水泵站课件

泵与泵站(第五版)给水泵站课件

自动化改造
智能化改造
环境友好型改造
05
给水泵站的安全与防护
泵站安全运行管理
定期检查与维护
操作规程制定 应急预案制定
泵站防洪涝措施
泵站选址
选择地势较高、不易受洪涝灾害 影响的地点建设泵站，降低洪涝
风险。
排水系统设计
合理设计泵站的排水系统，确保 在暴雨或洪水情况下，泵站内部
积水能够及时排出。
防水淹没措施
流量调度
根据用水需求，合理调度各泵的运行， 实现流量均衡分配。
优化开机顺序
根据用水高峰期和低谷期，合理安排 泵的开机和停机顺序。
优化调度策略
采用智能优化算法，如遗传算法、模 拟退火算法等，制定最优调度方案。
实时监控与调整
对泵站进行实时监控，根据实际运行 情况及时调整调度方案。
泵站现代化改造
更新设备
保证水质安全
节能环保 便于维护管理
设计流量和扬程
设计流量 设计扬程
泵型选择与数量
泵型选择
泵的数量
根据泵的运行效率和可靠性，确定泵 的数量，确保泵站能够持续稳定供水。
泵站布置与结构
平面布置 结构形式
03
给水泵站的运行管理
泵站的试运行
01
02
试运行目的
试运行流程
03 注意事项
泵站的运行操作
操作人员要求
操作流程
注意事项
泵站的维ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ保养
保养内容
注意事项
对泵站设备进行日常检查、清洁、润 滑等保养工作。
在保养过程中，应遵循相关安全规定， 确保人员安全。
保养周期
根据设备运行状况和保养要求，制定 合理的保养计划。

泵与泵站设计资料高质量PPT课件

泵与泵站设计资料高质量PPT课件
第9页/共57页
不锈钢离心泵 随着管道直饮水工程的发展，输送直饮水的泵一般采用不锈钢离心
泵，其型号既有卧式的也有立式的，既有单级的也有多级的。一般其扬 程在0～70m，流量在0～30m3/h.
立式管道泵 管道泵也称为管道离心泵，其基本构造与离心泵一样，可以直接 安装在管路上。常用于民用,工业设施的暖通空调系统及给水管道 局部加压和家用热水循环系统。一般适宜输送温度低于80℃/无 腐蚀性的清水或类似液体扬程在4～20m，流量在2.5～25m3/h.
第15页/共57页
2.1 离心泵装置的总扬程
•水泵装置的设计扬程
3
基本计算公式:
H HST h
HST——水泵的静扬程（mH2O） Σh——水泵装置管路中水头损失之总和（mH2O）
0 用提升液体高度和水头损失表示
第16页/共57页
3
HST
0
2.2 离心泵的实测性能曲线讨论
特性曲线：在一定转速下， 离心泵的扬程、功率、效率等 随流量的变化关系称为特性曲 线。它反映泵的基本性能的变 化规律，可做为选泵和用泵的 依据。各种型号离心泵的特性 曲线不同，但都有共同的变化 趋势。离心泵的特性曲线是根 据给定的n值，按η最高的要 求来进行设计的。
第7页/共57页
1.3 几种常见的离心泵
IS系列单级单吸式离心泵
适合输送清水及物理化学性质相类似的其它液体，主要用于工业和城 市给水、排水，亦可用于农业排灌，互换性强、高效节能。其特点是： 性能分布合理（流量：6.3～400m3/h，扬程5～125m）；其次是标准 化程度较高，泵的效率较高。
Sh(SA)系列单级双吸式离心泵
压水管 外轮 叶片 吸水口 内轮 蜗壳 吸水管
联轴器 饮水管 出水弯管 泵轴 导叶 叶片 喇叭管

水泵与水泵站PPT课件

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§3.2 气升泵
3.2.1 工作原理
1、扬水管 2、输气管 3、喷嘴 4、气水分离箱 5、排气孔 6、井管 7、伞形钟罩
气升泵
根据连通管原理
w h 1 r m H m (h 1 h )
γw：水的容重(kg／m3)； γm：扬水管内水气乳液的容重(kg／m3)； H1：井内动水位至喷嘴的距离，称为喷嘴淹 没深度(m)。 h——程升高度(m)。 只要γwh1＞γmH时，水气乳液就能沿扬水管 上升至管口而溢出，气升泵就能正常工作。
螺旋泵
3.4.2 螺旋泵装置
主要参数： 1、倾角(θ)：指螺旋泵轴对水平面的安装夹角。 2、泵壳与叶片的间院：间隙越小，水流失越小．泵效
率越高， 3、转速（n)： 4、扬程(H)：螺旋泵是低扬程水泵。扬程低、效率高。 5、泵直径(D)：泵的流量取决于泵的直径。一般认为：
泵直径越大，效率越高；泵的直径与泵轴直径之比 以2:1为宜； 6、螺距(S)：沿螺旋叶片环绕泵轴呈螺旋形旋转360度 所经轴向距离．即为一个螺旋导程λ。S= λ/Z 7、流量(Q)及轴功率(N)
当混流泵与轴流泵都可使用时，应优选混流泵，当离 心泵与混流泵都可使用时，若扬程变化较大，一般宜 选用离心泵。
4.2.3 选泵时尚需考虑的其它因素
(1)水泵的构造形式对泵房的大小、结构形式和泵房内 部布置、泵站造价等有影响。
(2)应在保证不发生气蚀的前提下，应充分利用水泵的 允许吸上真空高度。
(3)应选用效率较高的水泵，如尽量选用大泵。
(4)根据供水对象对供水可靠性的不同要求，选用一定 数量的备用泵。
采油”以及矿山中井巷排水等方面，气升泵的应用常 具有独特之处。
§3.3 往复泵
3.3.1 工作原理
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1.2

水泵定义及分类
1.2.1水泵的定义 水泵是一种转换能量的机械，它通过工 作体的运动，把外加的能量传给被抽送 的液体，使其能量增加。
电能 机械能 压能（势能）

1.2.2水泵的分类 (1)叶片式水泵：离心泵、轴流泵、混流 泵等。 (2)容积式水泵：活塞式往复泵、转子泵 等。 (3)其它类型水泵：螺旋泵、射流泵(又 称水射器)、水锤泵、水轮泵以及气升 泵等。
水泵分类:
水泵按压力分类:



低压泵：压力在2MPa以下； 中压泵：压力在2~6MPa； 高压泵：压力在6MPa以上。
各种泵的使用范围:

IS型单吸离心泵
叶轮

S型双吸离心泵

ZLB型立式轴流泵
叶轮 1、固定式 2、半调节
混流泵
叶轮 1、低比速 2、 高比速

1.2.3各种水泵特点： 1、往复泵的特点小流量、高扬程。 2、轴流泵、混流泵的特点大流量、 低扬程。 3、离心泵的特点界于两者之间。
水泵及水泵站章 第五章
绪论 叶片式水泵 其它水泵 给水泵站 排水泵站
第一章


绪
论
1.1 1.2
水泵及水泵站的作用和地位 水泵定义及分类
1.1
水泵及水泵站的作用和地位
1.1.1水泵应用:采矿、冶金、电力、石油、 化工、市政以及农林等部门。 例：航天、火电厂 1.1.2水泵在城市给排水的应用: 给水泵站 排水泵站
体育场馆排水
上海八万人体育场的比赛场馆排水及其 外围奥林匹克宾馆等建筑物排水
典型应用 海水泵
北京工体富国海底世界
21台飞力泵 1997年
大连老虎滩海洋水族馆
90台飞力泵 2001年
上海海洋馆
16台飞力泵 2001年
厦门鼓浪屿海底世界
8 台飞力泵 1998年
地下水补给改进工程
美国加利福尼亚洲橘子城
压出口 工作蒸汽
混合室
气体吸入口
W 系列水力喷射器
CP 型系列喷射泵
其它泵
计量泵（Metering pump）：又称比例泵。计量泵的传动装置 是通过偏心轮把电机的旋转运动变成柱塞的往复运动。偏心 轮的偏心距可调，以此来改变柱塞往复的行程，从而达到调 节和控制泵的流量的目的。计量泵一般用于要求输液量十分 准确或几种液体要求按一定配比输送的场合。
水环真空泵 由圆形的泵壳和带有辐射状叶片的叶轮组 成。叶轮偏心安装。泵内充有一定量的水，当叶轮旋转时， 水在离心力作用下形成水环，将叶片间的空隙分隔为大小不 等的气室，当气室由小变大时、形成真空吸入气体；当气室 由大到小时，气体被压缩排出。 水环真空泵属湿式真空泵， 结构简单。由于旋转部分没 有机械摩擦，使用寿命长， 操作可靠。适用于抽吸夹带 有液体的气体。但效率低， 一般为30%~50%，所能造 成的真空度还受泵体内水温 的限制。
污水处理厂
进入 / 提升泵站
PL-泵/ N-泵
污泥处理 N-泵
回流活性污泥 PL-泵/ N-泵
污水处理
昆明第三污水厂
鼓风机房
从用电量角度看水泵站的重要地位
• 城市供水中95%~98%是用来维持水泵的运转; • 一般城镇水厂中制水成本的40%~70%是水泵消 耗的电费; • 全国水泵机组的电能消耗的占全国总电耗的21%； • 火电厂中各类泵和风机总耗电约占整个厂用电 量的70%~80%，整个厂用电约占发电量的12%。
城市给排水系统工艺基本流程：
去用水点
取水 入田 泵站 入江 泵站 净水 输水 排出污水
火力发电站生产系统
机场宾馆
在市政建设中，泵站是给水排水工程必 要的组成部分，是给水排水系统正常运 转的枢纽。
浦东国际机场、机场宾馆和外运楼排水等
广州火车东站广场超大型景观 瀑布
泵房内共设四台瀑布水泵。开启一台为水膜壁流，开启两台为大型水幕， 开启三至四台为大型瀑布。二层水面配水采用多孔管水下出水与涌泉出水相 结合，均匀布置。既使溢流堰口配水均匀，也可使水流象巨涛拍击陡壁礁崖， 似自然山泉瀑布。还可在出流水面上形成1.5m高涌泉水柱与0.5m高涌泉结 合的水景造型，同时又加强池水的充氧作用，防止水质腐蚀。
离心泵的类型
清水泵
DFW 型卧式离心泵
ISG 型管道离心泵 IS、IR 型单级单吸离心泵
离心泵的类型
D 系列多级离心泵
TSWA 型卧式多级泵
TSWA型卧式多级泵 T —— 透平式 S —— 单吸泵 W —— 介质温度低于80℃ A —— 第一次更新
DL 型立式多级泵
离心泵的类型
离心泵的类型
S 型单级双吸离心泵 S、SA、SH 型单级双 吸中开式离心泵
往复式真空泵属干式真空泵，不适宜抽吸含有较多可凝性蒸 汽的气体。
真空泵 （Vacuum Pump）
喷射真空泵
利用工作流体通过喷嘴高速射流时产生真空将 气体吸入，在泵体内与工作流体混合后排出。工作流体可以 是蒸汽或液体；
结构简单，无运动部件，但效率低，工作流体消耗大。单级 可达 90% 的真空度，多级喷射泵可获得更高的真空度。
真空泵 （Vacuum Pump）
旋片真空泵 由泵壳、带有两个旋片的偏心转子和排 气阀片组成。泵工作时，旋片始终将泵腔分为吸气、排气 两个工作室，转子每转一周，完成两次吸、排气过程。
特点：干式真空泵，适用于抽除干燥或含有少量可凝性蒸汽 的气体。不适宜抽除含尘和对润滑油起化学反应的气体。 可达较高的真空度，如能有效控制管路与泵等接口处的空气 漏入，且采用高质量的真空油，真空度可达99.99%以上。
真空泵 （Vacuum Pump）
往复式真空泵 工作原理与往复式压缩机相同，只是因抽吸气体压强很小， 结构上要求排出和吸入阀门更加轻巧灵活，易于启动。 达到较高真空度时，泵的压缩比很高，如95%的真空度，压 缩比约为20左右，为减少余隙的不利影响，真空泵气缸设有 一连通活塞左、右两端的平衡气道。在排气终了时让平衡气 道短时间连通，使余隙中的残留气体从活塞的一侧流至另一 侧，从而减少余隙的影响。
KSY 双吸中开式离心泵
活塞泵
往复泵
往复泵的工作原理
排出口 泵缸 活塞、活塞杆
吸入口
结构：由泵缸、活塞、活塞杆、吸入和排出单向阀（活门） 构成，有电动和汽动两种驱动形式。 原理：活塞往复运动，在泵缸中造成容积的变化并形成负压 和正压，完成一次吸入和排出。
螺旋泵
真空泵 （Vacuum Pump）