机动往复泵空气室的工作原理和分类

　　机动往复泵设置空气室是改善往复泵的工作条件、减小管路中流量和压力脉动的一种有效方法。

　　空气室是利用气体可压缩和膨胀的特性，来储存和释放一部分液体，以达到减小管路中流量不均匀程度的目的。空气室应设置在靠近泵的进出口管路处或液力端上，装在进口处的称为吸人空气室，装在出口处的称为排出空气室。

　　由于充气压力的不同，空气室又可分为常压式和预压式两种。在密闭容器中充常压空气的称为常压空气室，在密闭容器中设一弹性元件(如橡胶囊)，并在其内充人压缩气体的称为预压空气室。

　　1．排出空气室

　　当往复泵的瞬时流量大于平均流量时，流量增加使排出管中流速和流动阻力损失均增大，引起液缸压力升高，空气室所充气体被压缩，其体积减小，用以储存一部分液体，使输送到排出管路中的液体流量不至于增加或增加较少。相反，往复泵的瞬时流量小于平均流量时，流量减少使排出管路中阻力减小，泵缸压力下降，空气室内气体膨胀体积增大，将所储存的一部分液体输送到排出管路中，使排出管路中流量不减少或减少不多。这样，由于空气室中气体的压缩和膨胀，适时地储存或排出高于或低于平均流量的一部分液体，从而减小了排出管路中的流量和压力脉动。在整个工作过程中，活塞排送的流量仍按活塞运动的规律进行，但是在空气室的作用下，排出管路的流量却比较均匀。由于工作过程中，空气室气体的体积和压力是变化的，排出管路中的液体流量不可能绝对均匀，只是能将流量脉动减小到允许的范围以内。

　　早期采用的常压空气室，体积较大，而气体受压缩或膨胀的体积变化却较小，如压力为9.81MPa时，被压缩空气的体积只有空气室体积的1％。此外，空气室内的气体直接与液体相接触，高压下会部分溶解于液体中或混合后被液体带走，使气体减少，影响空气室的效能。当输送液体不允许与空气接触时，也限制了这种空气室的使用。

　　为了克服上述缺点，近年来较普遍地采用了隔膜式预压空气室。利用弹性元件(如橡胶囊)将气体(压缩空气或氦气)与液体相隔离，这样，在相同工作条件下不仅减小了空气室体积、减轻了重量，而且提高了工作效能及可靠性。

　　2．吸入空气室

　　吸人空气室将吸人管路分为两段，空气室之前的一段吸入管较长，空气室后到泵进口的一段管路较短。当往复泵的瞬时流量大于平均流量时，吸入管中的阻力增加，使液缸的压力降低，此时，吸入空气室内的压力高于液缸的压力，空气室内的气体膨胀体积增大，释放一部分液体补充到泵缸中，使吸入管路中的液体流量增加较少。当泵的瞬时流量小于平均流量或在排出行程时，吸入管路的阻力减小，泵缸的液体压力升高，压缩空气室内的气体，用以储存一部分液体，使吸入管路中的液体流量下降较少。这样，在工作过程中，吸人空气室也可以交替地释放和储存一部分液体，使吸入管路中液体的流量和压力脉动有所减少。