螺桿泵的相關(guān)技術(shù)參數(shù)和運(yùn)作原理
螺桿泵的工作原理,螺桿泵的原理是什么螺桿泵的工作原理形象地作個(gè)比喻,可以把螺桿和所輸送的介質(zhì)看作是螺釘和螺母的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)螺釘轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),若限制螺釘不能作軸向移動(dòng),則螺母就會(huì)沿著螺釘作軸向移動(dòng)。這里所說(shuō)的螺釘可以看作是螺桿泵內(nèi)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的螺桿,而充滿螺旋槽的介質(zhì)就是一個(gè)液體螺母。但是僅僅按上述原理制作成的機(jī)構(gòu),由于從泵的排出腔到進(jìn)口腔相連通,尚不能將輸送的介質(zhì)從泵的吸入腔提升至排出腔,還必須解決螺桿泵內(nèi)螺桿螺旋面在螺桿襯套的孔內(nèi)嚙合的接觸線(即嚙合線)就起著隔開(kāi)的作用。這一密封腔實(shí)際上起著類似往復(fù)泵中閥的作用。這樣才能使螺桿旋轉(zhuǎn)時(shí),液體螺母——密封腔內(nèi)的介質(zhì),能隨著密封腔沿著軸向作從吸入腔到排出腔的直線運(yùn)動(dòng),有效地將介質(zhì)排出泵外。
在這里之所以要強(qiáng)調(diào)“有效"兩個(gè)字,因?yàn)槿缟纤?,?shí)際上密封腔是不可能*密封的,總會(huì)有一些介質(zhì)從排出腔泄漏回吸入腔。顯然,只有當(dāng)泄漏的那部分介質(zhì)相當(dāng)少時(shí),泵的做功才有意義。泄漏的介質(zhì)越少,泵的溶劑效率ηv就越高,因此,容積效率ηv是衡量螺桿泵性能好壞的一個(gè)極為重要的指標(biāo)。 某些種類的螺桿泵,其密封腔在理論上就不能將泵的排出腔和吸入腔*隔開(kāi),但只要在一定的轉(zhuǎn)速和排出壓力范圍內(nèi)。輸送某種介質(zhì)時(shí)能很好地正常運(yùn)行,仍具有相對(duì)較高的容積效率,那么這種螺桿泵仍然有著存在的價(jià)值。這就是因?yàn)槿藗兛梢砸罁?jù)這一理論,研究出由不同的螺桿數(shù)、不同的螺桿螺旋頭數(shù)和各種型線或各種型線組合的螺旋面所構(gòu)成的螺桿泵。
螺桿泵產(chǎn)品主要分為單螺桿泵、螺桿濃漿泵、立式螺桿泵、耐腐蝕螺桿泵等,當(dāng)螺桿襯套孔內(nèi)嚙合形成的不同空間形狀的密封腔,即使在理論上不能將排出腔和吸入腔*隔開(kāi),即不能*密閉,但只要在一定的性能參數(shù)范圍內(nèi)輸送某種介質(zhì)時(shí)能正常運(yùn)行,且達(dá)到一定的容積效率,這樣的螺桿泵就有實(shí)用價(jià)值,就可以存在了。由此可見(jiàn),構(gòu)成螺桿螺旋面的型線,即螺旋面的齒形曲線,就是螺桿泵的核心技術(shù)。正是各種不同類型的新的螺桿泵的出現(xiàn),使螺桿泵的應(yīng)用范圍得以不斷擴(kuò)大,螺桿泵就成了一種應(yīng)用極為廣泛的新興的工業(yè)泵。 據(jù)上所述,螺桿泵的工作原理 可作為如下敘述:當(dāng)由外界的動(dòng)力原驅(qū)動(dòng)螺桿泵的螺桿作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí),螺桿螺旋槽的吸入端周期性地打開(kāi),吸入腔的容積V因螺旋凹槽的打開(kāi)而逐漸增大到V+ΔV。按波意耳-馬略特定律,此時(shí)吸入腔的壓力Ps就降低到 Ps=P's V/V+ΔV式中P's --螺旋凹槽打開(kāi)前吸入腔內(nèi)的壓力。 也就是說(shuō),由于螺桿的旋轉(zhuǎn),吸入腔內(nèi)形成了真空,使介質(zhì)自由表面的壓力和吸入腔內(nèi)的壓力Ps之間產(chǎn)生了壓差。介質(zhì)在泵進(jìn)口端自由表面壓力的作用下,進(jìn)入形成真空的吸入腔,繼而充滿了螺桿襯套孔內(nèi)由螺桿螺旋面相互嚙合所構(gòu)成的螺旋凹槽,即進(jìn)入了在吸入腔一端已打開(kāi)了密封腔之中。然后,隨著螺桿的旋轉(zhuǎn),打開(kāi)了密封腔被相嚙合螺桿的螺旋凸出部分所關(guān)閉,進(jìn)入了將吸入腔和排出腔有效的隔開(kāi)密封腔內(nèi)的介質(zhì),就沿著螺桿軸線向排出腔移動(dòng),直排至泵外。
需要說(shuō)明的是,有些螺桿泵的結(jié)構(gòu)無(wú)螺桿襯套,它和泵體合二為一,密封腔由泵體內(nèi)的孔包容螺旋段嚙合構(gòu)成。 螺桿泵正常運(yùn)行,必須使相互嚙合的螺桿同步旋轉(zhuǎn)。對(duì)于主動(dòng)螺桿和從動(dòng)螺桿螺旋面的一對(duì)形成齒形,其橫斷面的齒形服從齒輪的嚙合規(guī)律,主動(dòng)螺桿能把轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給從動(dòng)螺桿,無(wú)需借助專門(mén)傳遞力的齒輪嚙合規(guī)律,主動(dòng)螺桿能把轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給從動(dòng)螺桿,無(wú)需借助專門(mén)傳遞力的齒輪等零件實(shí)現(xiàn)同步旋轉(zhuǎn);而對(duì)于螺桿螺旋面的形成齒輪不服從齒輪嚙合規(guī)律的非密封型螺桿泵,主動(dòng)螺桿必須通過(guò)同步齒輪等零件對(duì)于螺桿傳遞轉(zhuǎn)矩,實(shí)現(xiàn)同步旋轉(zhuǎn)。
單螺桿泵安裝注意事項(xiàng):
1、注意電機(jī)轉(zhuǎn)向,防止逆轉(zhuǎn)。
2、出液口前應(yīng)安裝一段長(zhǎng)度略大于定子的易拆卸管線,以利于更換定子。
3、螺桿泵的進(jìn)口在垂直方向,出口在水平方向,這樣可使密封在負(fù)壓狀態(tài)工作,減小密封腔的壓力,旋向:從出口方向看逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。另外泵的進(jìn)出口法蘭(管道)不應(yīng)承受管道重量,所以管道應(yīng)設(shè)支撐點(diǎn)。
4、管道在安裝前必須清洗干凈,防止異物損壞定子、轉(zhuǎn)子,并造成堵塞。
5、管道的通徑應(yīng)盡量與泵的通徑匹配,過(guò)小的入口管徑會(huì)造成泵的供料不足,進(jìn)而影響泵的排出量和輸出壓力。嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起管線的震動(dòng)、引起定子的早期損壞;而過(guò)小的出口管徑則會(huì)造成出口壓力的無(wú)謂損失。
6、對(duì)于采用機(jī)械密封的軸封,應(yīng)注意引入清水、潤(rùn)滑油或其他冷卻液。
7、對(duì)于單端密封的軸封,若輸送的介質(zhì)為粘稠、易固化結(jié)晶的介質(zhì)則應(yīng)在停泵后注意清洗機(jī)械密封,以確保機(jī)械密封的正常工作是必需的。密封盒的兩側(cè)各有一個(gè)英制的管螺紋接口,隨機(jī)還配有一件出口節(jié)流接頭,將循環(huán)液的入口管線直接接入密封盒;而在其出口側(cè)接入出口節(jié)流接頭(它對(duì)于在密封適應(yīng)性盒內(nèi)保持一定的壓力是至關(guān)重要的),然后再與出口管線相連接。工作時(shí),應(yīng)先啟動(dòng)循環(huán)液,后啟動(dòng)泵;先停止泵的運(yùn)轉(zhuǎn),后關(guān)閉循環(huán)液。
單螺桿泵使用注意事項(xiàng):
1、單螺桿泵切忌干運(yùn)轉(zhuǎn),哪怕很短時(shí)間空轉(zhuǎn)也會(huì)造成定子的損壞。
2、在啟動(dòng)泵前,先將要輸送的介質(zhì)注入泵的吸入腔內(nèi)(若介質(zhì)濃度高,稀釋后注入)。以確保潤(rùn)滑橡膠定子。泵停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),應(yīng)留有足夠的介質(zhì)在吸入腔內(nèi)。用記在設(shè)計(jì)管道時(shí)應(yīng)予以專門(mén)考慮。
3、啟動(dòng)前,再一次檢查;諸如皮帶罩殼,多種管道閥門(mén)的開(kāi)啟關(guān)閉情況。無(wú)誤時(shí),方可開(kāi)機(jī)。
4、若在介質(zhì)凍結(jié)的環(huán)境中使用時(shí),為防止凍裂管線,將下方螺塞旋出。以放空介質(zhì)。
5、單螺桿泵不能在閥門(mén)關(guān)閉時(shí)工作,以避免容積泵的壓力急劇升高而造成管道破裂及泵的損壞。尤其在輸送危險(xiǎn)介質(zhì)時(shí),安裝壓力開(kāi)關(guān)等安全裝置是尤其重要的。
6、泵應(yīng)瞬時(shí)通電,確認(rèn)泵的轉(zhuǎn)身與所示的方向相同。
7、輸送易沉淀,易固化介質(zhì),應(yīng)定期清洗泵及管線。
8、對(duì)已存放二年以上的泵,應(yīng)對(duì)泵內(nèi)所有的橡膠進(jìn)行更換(包括定子),發(fā)確保泵的運(yùn)轉(zhuǎn)正常及安全,從而延長(zhǎng)泵的使用壽命。
9、注意吸入管道密封,泵啟動(dòng)前應(yīng)在吸入管道室中注滿泵送介質(zhì),并用管子鉗轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)轉(zhuǎn)。然后啟動(dòng)。嚴(yán)禁在沒(méi)有介質(zhì)狀態(tài)下空轉(zhuǎn),造成定子損壞。
10、冬季或高寒地區(qū)的泵,停下不用時(shí)。應(yīng)打開(kāi)底部螺塞。放完積液,防止冰凍損壞。
11、使用中隨時(shí)注意泵的流量、壓力等狀況,職發(fā)現(xiàn)流量、壓力突然變化或有異聲,應(yīng)及時(shí)檢查解決。
12、對(duì)于高粘度、有結(jié)晶、含顆?;蛴懈g性介質(zhì)的泵,使用完畢后,應(yīng)進(jìn)行清洗,防止沉積或損壞。
13、注意泵的傳動(dòng)系統(tǒng)的同軸度,出廠前,泵及動(dòng)力端(有的包括底座)已作調(diào)整。但在安裝時(shí),由于基礎(chǔ)不平,擰緊地腳螺栓,可能造成底座扭曲,造成聯(lián)軸器中心偏移。應(yīng)重新檢查聯(lián)軸器安裝偏差:位移△×≤0.3毫米,角度偏差△≤30。
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