在石油开采的井场、化工生产的车间、船舶机舱的深处，一种通过机械活塞往复运动输送液体的设备始终在轰鸣运转——它就是往复式活塞泵。作为古老的泵类之一，这种机械历经两个世纪的技术迭代，依然在高压、高粘度、高精度流体输送领域占据重要的地位。
一、定义与核心原理
往复式活塞泵属于容积式泵，通过活塞在缸体内的直线往复运动，周期性改变工作室容积，配合阀门控制实现液体吸入与排出。其核心特性包括：
脉冲式流量：流量随活塞运动呈周期性波动（可通过多缸设计缓解）。
自吸能力：启动前无需灌泵，适合间歇性作业。
高压输出：单级压力可达100MPa以上（远超离心泵的10MPa上限）。
工作循环（以单作用泵为例）：
吸入冲程：活塞后移，工作室容积增大→吸入阀开启，液体进入缸体。
排出冲程：活塞前推，工作室压力升高→排出阀开启，液体被压出管道。
二、技术分类与特点
根据动力传递方式与结构差异，主要分为五大类型：
1、单作用活塞泵
特点：活塞单侧做功，每转完成一次吸排（流量脉动大）。
应用：小型高压清洗设备、实验室计量注液。
2、双作用活塞泵
特点：活塞双侧工作室交替工作，流量波动降低40%。
应用：油田注水泵、船舶压载水系统。
3、蒸汽驱动活塞泵
特点：直接利用蒸汽动力，无电力需求（防爆设计）。
应用：化工厂高温介质输送、煤矿排水。
4、计量柱塞泵
特点：行程可调，流量精度达±0.5%。
应用：药剂灌装、化学反应器精确加料。
5、超高压活塞泵
特点：多层预紧缸体设计，压力突破300MPa。
应用：水射流切割、深海液压系统。
三、典型应用场景
1、石油工业
钻井泥浆泵，输送含砂量30%的高固相流体。
原油管道增压泵，处理粘度达5000cP的重质原油。
2、化工生产
浓硫酸、液态硫磺等腐蚀性介质输送（采用哈氏合金缸体）。
聚合反应器进料泵，精确控制单体注入量（误差＜0.1%）。
3、水处理领域
反渗透系统高压泵（压力6-8MPa），推动海水淡化。
市政消防泵，瞬间提供大流量水源。
4、食品医药
巧克力、果酱等高粘度食品灌装（卫生级316L不锈钢泵体）。
疫苗生产中的无菌介质转移（CIP在线清洗功能）。
四、技术优势：
1、输送介质粘度范围广（1-10⁶cP），可处理含气液、浆料。
2、流量与压力独立调节，系统适应性极强。
3、机械效率高达90%，远超离心泵（70%以下）。
五、选型与维护要点
1、选型四要素：
介质特性（腐蚀性、含固量、温度）。
工作压力与流量曲线匹配度。
现场动力条件（电动、液压或蒸汽驱动）。
特殊需求（防爆、食品级认证、远程控制）。
2、维护黄金法则：
每日检查填料函泄漏量（滴漏＜40滴/分钟）。
每月清洗入口过滤器，防止阀座卡阻。
每年检测缸体内壁圆度（磨损量＜0.1mm）。