【干货】关于水泵的真实与谎言

海缸玩家非常重视水流的作用，所以就特别关注泵！比如底缸中的循环水泵，主缸中的造流泵，或是蛋分中推泵，虽形式不同，但本质一样。今天我们就来细说各种泵！

▲首先科普一下：所有泵体结构都由两部分组成，定子(▲Stator)和转子(▲Rotor)。根据工作电流类型，水泵可以分为DC（直流）和AC（交流），通过图表二▼不难理解，DC始终保持恒定电压，AC的电压呈现正弦变化。无论DC还是AC水泵都是利用磁能驱动，而电流正是产生磁能的根本原因！

▼交流感应电机▼

如果需要进行大量水体运输，那么交流感应电机（▲异步电机）无疑是最佳的选择，所以用的几乎都是上图这种。变化的交流电流通过定子产生变化磁场，使得转子产生感应电流从而产生磁场，两个相互的磁场相互作用产生定向转动。但是这种交流感应单机只有在水族馆这种大型水族系统中才用得到！

优点：设计简单，造价较便宜
缺点：无法调速，卡泵伤定子

▼交流磁阻电机▼

继续分析常规造流泵和水泵，这些交流磁阻电机和交流感应电机一样，但不同的是磁阻电机转子是由永磁体制成，随着输入定子电流的变化，磁场相互作用产生定向转动。

优点：非常可靠，卡转子不伤泵

缺点：不可调速，启动扭力小，具有双向性

1.启动扭力小是指电机启动转子驱动力小，所以你用手指都能把叶轮给拨停，所以需要定期清洁缸内造流和水泵的叶轮和轴。

2.双向性，由于电压一直存在正弦变化（参考图表二），所以交流磁阻电机在启动一瞬间会决定转向。我们缸里的水泵因为装了一个定向矫正器，所以不会出现造流反吹，水泵倒吸的情况！

总结：普通交流磁阻泵无疑是历史最悠久，占有率最高的泵，由于其设计简单寿命较长深受喜爱，所以不少玩家（包括译者）也很难接受DC泵，总觉得质量不好，下面是几十年老玩家Paul真实体验：

我对DC泵真心爱不起来。首先它寿命很短，我缸里面多数AC泵用了15~20年一点问题没有，我甚至不用去清洁保养，但是DC泵一年不到就咯咯响，没两三年就挂了，现在攒了整整一箱!

“说实话我对价格无所谓，但是想让我再用DC泵，那就等到2030年吧，呵呵~说实话我也不明白买个调速泵干嘛用，要多大流量就买大的泵不就好了嘛！”

▲This guy ran continuously for 20 or 30 years. Maybe longer

译文：这家伙已经连续运转二三十年了，也许会更久！

▲This little gem ran my skimmer for probably 20 years and I never opened it. It is still running fine.

译文：这小宝贝在蛋分里头转了近20年，我还从没打开过，它现在还好好工作着呢！

▼直流无刷泵▼

最后我们就谈一下DC泵，分为有刷和无刷两种。所谓“刷”就是电刷-换向器。1.有刷直流电机的换向是通过石墨电刷与安装在转子上的环形换向器相接触来实现的。2.直流无刷电机则通过霍尔传感器把转子位置反馈回控制电路，使其能够获知电机相位换向的准确时间。

简单来说无刷是在有刷电机基础上发展起来，具有噪音小，转速高，寿命长三大特点。但是成本高，所以同样的DC泵有刷和无刷价格就差很大，而现在我们水族DC泵大多采用的是无刷（Brushless）直流电机（简称：BLDC）。▼下面Aquabee德国官网写的就是BLDC，这是专业的描述。

这些电机也是采用永磁体转子，输入交流电给定子，随着电流变化，两个相互的磁场相互作用产生定向转动。没有看错，输入的确是交流电，不是直流电！DC泵是通过改变电机绕组的电压正负极来使电机工作，因此只要你提供一个合适的交流电电压，它也能工作起来！

所以DC电机和AC磁阻电机是一个道理，他们的定子速率都是根据所提供的频率决定的，也就是说转子速率是恒定的！可以通过一下公式计算：速度=120x（频率）/电机极性数量。所以同样的AC泵在中国或是美国（60HZ）要比在欧洲（50HZ）出水速率更高！

既然原理一样那为什么还要叫DC泵呢？答案是控制器！所有的DC泵都必须配控制器，控制器将AC转为DC，再通过电子手段将DC转化为各种所需要频率的AC，以此改变水泵出水速率~不同的电机由不同的线圈绕组，比较下图▼3种从简单到复杂，毫无疑问正弦绕组波形平滑运行起来更平稳，所以出水也越细腻，但是需要更多的铜线，成本也最贵！