泵浦(Pump,也寫作幫浦)是把機械能轉換成液體能量,用來輸送、加壓、循環液體的設備。泵浦種類很多,選錯類型常會造成效率低落、頻繁故障。本文依工作原理整理工業上常見的泵浦種類、各自的特性與用途,並附上比較表與快速挑選原則。

泵浦(幫浦)是什麼?

泵浦就是英文的 Pump,台灣也常寫成「幫浦」。一般人說的「水泵」「抽水機」「抽水馬達」「加壓馬達」,其實也都是泵浦。它的工作是給液體能量,讓液體能夠:

  • 從低處送到高處,例如抽水到水塔。
  • 從一個地方送到另一個地方,例如輸送化學液。
  • 提高壓力,例如加壓供水、高壓清洗。
  • 在系統裡循環,例如冷卻水、空調冰水。

一台泵浦通常由三個部分組成:讓液體獲得能量的葉輪或活塞、包住液體的泵殼,以及帶動它的馬達。因為泵浦常和馬達做成一體,日常生活中才會直接把泵浦叫成「馬達」。

泵浦用什麼方式把能量交給液體,決定了它屬於哪一類。下面依工作原理說明。

泵浦的兩大分類

依工作原理,泵浦主要分成兩大類:

  • 動力式泵(Dynamic Pump):靠葉輪高速旋轉,先讓液體獲得速度,再轉換成壓力。流量會隨系統阻力(揚程)改變。代表:離心泵、軸流泵、混流泵、渦流泵。
  • 容積式泵(Positive Displacement Pump,又稱正位移泵):靠工作腔容積週期性變化,每一次吸入、排出固定體積的液體。流量大致不受壓力影響,適合高壓、高黏度、需要定量的場合。代表:往復泵(活塞、柱塞、隔膜)與旋轉泵(齒輪、螺桿、轉子、葉片)。

此外,依軸封或安裝方式,還有磁力驅動泵、屏蔽泵、自吸泵、浸漬式(液下式)泵等特殊型式。

動力式泵

離心泵

葉輪旋轉產生離心力,把液體甩向外殼的渦形室,再把速度轉換成壓力。是工業上最常見的泵種。

  • 特性:流量大、揚程中等、結構簡單、運轉平穩、成本相對較低。
  • 限制:一般不能自吸,啟動前需灌液;黏度高時效率明顯下降。
  • 常見用途:給排水、冷卻水與空調循環、化學液輸送、純水輸送、廢水處理。

葉輪的種類:閉式葉輪(葉片兩側都有蓋板)效率較高,適合清水等乾淨的液體;半開式與開式葉輪比較不容易堵塞,適合含固體或纖維的液體。

延伸閱讀:離心泵是什麼?離心泵原理、構造、種類與優缺點、不銹鋼離心泵選型指南

軸流泵

葉片像螺旋槳,液體沿著軸向流動。

  • 特性:流量非常大、揚程低。
  • 常見用途:灌溉、防洪排水、電廠冷卻水。

混流泵

介於離心泵與軸流泵之間,液體斜向流出葉輪。

  • 特性:流量與揚程都在中等範圍。
  • 常見用途:排水、灌溉、大型循環水系統。

渦流泵(再生渦輪泵)

葉輪外緣有許多小葉片,液體在流道內反覆循環、多次加壓,所以泵體小卻能得到高揚程。

  • 特性:小流量、高揚程、體積小;可處理少量氣體混入,部分機型可自吸或氣液混輸。
  • 限制:流道間隙小,不適合含固體顆粒或高黏度的液體。
  • 常見用途:鍋爐給水、冷水機與模溫機循環、洗淨機、設備配套、化學液輸送。

延伸閱讀:渦流泵(再生渦輪泵)原理與選型

容積式泵(正位移泵)

往復泵

靠活塞、柱塞或隔膜來回運動,改變工作腔容積來吸入與排出液體。

  • 活塞泵、柱塞泵:可達很高壓力,用於高壓清洗、油田注水、高壓噴水。
  • 隔膜泵:液體只接觸隔膜與泵頭,不會從軸封洩漏,適合腐蝕性、磨蝕性液體與化學品定量輸送。Hydra-Cell等多隔膜泵可同時兼顧高壓與低脈動。
  • 氣動隔膜泵(AODD):以壓縮空氣驅動,可空轉、可輸送含固體液體,常見於化工、塗料、食品與廢水處理。
  • 共同特性:壓力高、流量可精確控制、自吸能力好;但流量有脈動,需注意管路與閥件設計。

旋轉泵

靠齒輪、螺桿、轉子或葉片旋轉,把液體封在腔室中由入口推送到出口。

  • 齒輪泵:結構簡單、可靠,適合潤滑油、燃油、液壓油等有潤滑性的液體,也常用於高黏度液體。
  • 螺桿泵:流量平穩、脈動小,適合高黏度液體與含固體的漿料,用於石化、食品、污泥輸送。
  • 轉子泵(凸輪泵):對液體剪切小,常用於食品、製藥等衛生級輸送。
  • 葉片泵:結構緊湊,用於燃料輸送與液壓系統。
  • 共同特性:流量穩定,適合高黏度液體;出口不可完全關閉,需搭配安全閥。

特殊型式的泵浦

磁力驅動泵、屏蔽泵(無軸封泵)

馬達與葉輪之間用磁力或屏蔽套傳動,沒有貫穿泵殼的軸,因此沒有軸封洩漏問題。適合有毒、易燃易爆、強腐蝕或高價值液體,常用於半導體與化工製程。離心泵與渦流泵都有無軸封機型。

NIKUNI 的無軸封機型:CTM、CLM 不鏽鋼磁力式渦卷泵,TNM 製程用磁力式渦流泵,NLMS/NLMB 無軸封型製程用渦流泵。

自吸泵

液面低於泵入口時,自吸泵能自行排出吸入管內的空氣、把液體吸上來,不必每次啟動前灌液。適合從地下槽、低位槽抽液。

要注意的地方:第一次啟動前,泵殼內仍需先灌液;吸入管越長,自吸需要的時間越久;吸入管只要有漏氣,就可能吸不上來。

NIKUNI 的自吸機型:ULD/UPD 低噪音不鏽鋼渦流泵(UPD 自吸可達 8 m)、LASD/LAFD 氣液輸送泵(可空抽)、CPFD/CPSD 耐磨型自吸式渦卷泵(泥漿用)。

浸漬式(液下式)泵、潛水泵

泵浸在液體中或泵體伸入液槽內運轉,不需另外設置吸入管與泵座,適合集液槽、工具機切削液槽與排水用途。

NIKUNI 的工具機冷卻液用浸漬式機型:TS 浸漬型渦卷泵、CV Heavy Duty 浸漬型二段渦卷泵(含切屑、研磨粒的冷卻液)。

真空泵

真空泵輸送的對象是氣體,用來把容器內的氣體抽出、形成負壓。其中水環式真空泵以水作為密封介質,適合含水氣、腐蝕性或易燃易爆的氣體。延伸閱讀:真空泵浦是什麼?原理、種類與用途、水環式真空泵原理與選型

NIKUNI 真空泵:LV、SKH、LVFD/LVSD 液封式真空泵,LVSX 無軸封型真空泵。

依安裝方式與段數分類

立式與臥式

臥式泵的泵軸是水平的,馬達和泵浦並排安裝,維修方便。立式泵的泵軸是垂直的,佔地面積小,常直接裝在管路上(管道泵)或液槽上方。選哪一種,主要看安裝空間與維修方式。

單段與多段

單段泵只有一個葉輪。多段泵在同一根軸上串聯多個葉輪,液體依序通過每一段,揚程一段一段累加,適合需要高揚程、但流量不大的用途,例如高樓給水、鍋爐給水、高壓清洗。

需要小流量、高揚程時,也可以考慮渦流泵:只用一個葉輪,就能產生比一般離心泵高的揚程。

NIKUNI 的多段機型:CM/CMS 高壓多段渦卷泵。

常見泵浦種類比較

泵浦種類流量揚程/壓力高黏度液體含固體液體典型用途
離心泵大中不適合依機型給排水、冷卻循環、化學液
軸流泵非常大低不適合依機型灌溉、排水
渦流泵小高不適合不適合鍋爐給水、設備配套
活塞/柱塞泵小~中非常高可依機型高壓清洗、注水
隔膜泵小~中中~高可可化學品定量、漿料
齒輪泵小~中中~高適合不適合潤滑油、燃油、液壓油
螺桿泵小~大中~高適合可高黏度液體、污泥

表格為一般性比較,實際仍依機型與工況而定。

依條件快速挑選

  • 大流量、清潔低黏度液體:離心泵。
  • 小流量、需要高壓:渦流泵;壓力更高時考慮柱塞泵或隔膜泵。
  • 高黏度液體:齒輪泵、螺桿泵、轉子泵。
  • 含固體顆粒、漿料:螺桿泵、隔膜泵,或耐磨型離心泵。
  • 需要精確定量:柱塞泵、隔膜泵等容積式泵。
  • 有毒、易燃或不能洩漏的液體:磁力驅動泵、屏蔽泵、隔膜泵。
  • 液面低於泵入口:自吸泵,或容積式泵。
  • 液體容易氣化、溫度高:選用低NPSH機型,並核算吸入條件。

種類決定後,還要依流量、揚程、液體特性與運轉成本挑選規格。詳細步驟請參考泵浦怎麼選?泵浦選型步驟與常見錯誤與泵浦揚程怎麼算?揚程計算公式與單位換算。

常見問題

泵浦、幫浦、Pump有什麼不同?

指的是同一種設備。「泵浦」與「幫浦」都是英文Pump的音譯,台灣兩種寫法都很常見。

Pump 的中文是什麼?

Pump 的中文就是泵浦,也寫作幫浦;依用途也常叫水泵、抽水機或抽水馬達。泵浦相關的英文用語,例如 head 是揚程、impeller 是葉輪、casing 是泵殼。更多用語請見泵浦中英文術語對照表。

離心泵和容積式泵最大的差別是什麼?

離心泵的流量會隨揚程(系統阻力)改變,阻力越大流量越小;容積式泵每次排出固定體積,流量大致不受壓力影響,因此更適合高壓、定量與高黏度的場合。

高黏度液體該用哪種泵?

一般建議使用齒輪泵、螺桿泵、轉子泵等容積式泵。離心泵與渦流泵在黏度升高時,揚程與效率會明顯下降。

不確定該選哪種泵怎麼辦?

請準備流量、揚程、液體種類、溫度、黏度、是否含固體等資料,交給專業工程師評估。台灣二國提供泵浦選型服務,也歡迎直接聯絡我們。

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