技術交流 技術方案 采購指南 話題討論 維修保養(yǎng) 資料下載 企業(yè)案例 會員報道
單螺桿泵的性能與結構
一孤紧、主要性能參數
1.流量 單螺桿泵的流量決定其轉子和定子的尺寸以及泵的轉速豺裆。單螺桿泵每一個橫截面內(圖1和圖2),定子孔的截面面積為坛芽;螺桿的截面面積為留储。
圖1 螺桿的幾何形狀
圖2 泵套的幾何形狀
泵的過流面積為定子孔與螺桿截面面積之差,即為4eDR咙轩。
(1)螺桿每轉一次的理論排液量Vth為過流面積與定子導程T的乘積获讳,即:Vth=4eDRT (1)
(2)理論流量QVth為螺桿每一轉的理論排液量與轉速的乘積,即:
或
式中 e——螺桿截面圓心與軸線的偏心距活喊,mm丐膝;
DR——螺桿圓形截面的直徑,DR=2R箫俯,mm焕徽;
T——泵套內孔螺旋槽的導程,mm怕事;
n——泵的轉速(表1)竹恃,r/min。
(3)實際流量qV或
式中ηV——泵的容積效率旅测,ηV=0.65~0.85肘勾,當排壓力較低、螺桿截面直徑DR較大時兆布,取大值箫废。
2.轉速n 當按液體黏度確定單螺桿泵轉速n時,可參見表1佛或。
表1 單螺桿泵適用的轉速范圍和被送液體黏度
黏度/Pa•s | 適用的轉速范圍(r/min) | |
牛頓液體 | 非牛頓液體 | |
10-³~1 | 10-³~10 | 1500~800 |
1~10 | 10~100 | 800~300 |
10~700 | 100~1000 | 300~100 |
>700 | >1000 | <100 |
單螺桿泵的轉速譬功,還可以根據被送液體在泵工作腔內的軸向流動速度vgm(亦稱轉子、定子間的相對平均滑動速度)來確定弧跑,特別來確定奋隶,特別是在輸送含有固體顆粒物的液體,且可能對泵的轉子或定子產生磨損時悦荒,必須以vgm值確定泵的轉速唯欣,詳見JB/T 8644-2007《單螺桿泵》附錄A。
3.排出壓力 單螺桿泵的排出壓力取決于泵的排出管路系統(tǒng)的特性逾冬,泵的螺桿直徑和轉速不能改變泵的排出壓力黍聂。單螺桿泵的排出壓力為每個定子導程長度T能達到的壓力與導程的乘積。一般每一個定子導程長度能達到的排出壓力為0.3~0.6MPa身腻。為了盡量減小泵的軸向尺寸产还,通常取泵能達到的排出壓力p2為p2=0.6iT(MPa)
式中 iT——泵的定子導程數,也可稱為泵的級數。
4.效率η 單螺桿泵工作時脐区,其轉子(螺桿)和定子(泵套)相接觸愈诚,并存在相對滑移,因此牛隅,單螺桿泵的機械損失較大炕柔,泵的效率較低一般為η=50%~80%。每一轉排液量較大的泵效率較高媒佣。
5.使用壽命 單螺桿泵的轉子和定子的相對滑移触法,將引起轉子和定子的磨損,主要是定子磨損据伏,因此展稼,單螺桿泵的使用壽命較低。一般要求:在輸送清水或類似清水的液體時骏庙,定子的所以壽命不低于2000h俩堡。
6.流量調節(jié) 單螺桿泵可在保持排出壓力不變的工況下,通過改變泵的轉速調節(jié)流量辣棉,泵的流量與轉速成正比氏诽,故在一定范圍內可用作定量泵或計量泵。
二狰赘、結構 單螺桿泵有臥式和立式兩種結構形式壳凳。
1.臥式單螺桿泵 臥式結構應用較多,其結構布局合理(圖3)淡榕,泵的吸液管口和吸入室在泵的軸封端迂腔,此時钟牛,泵軸封的密封壓力為吸入壓力允悦,密封壓力較低,可減少泄漏的可能性虑啤。當被輸送液體的流動性較差時隙弛,可采用尺寸較大的矩形吸液口,并在吸入室內增設螺旋進料器(圖4)狞山,用以將被送液體推入泵工作腔全闷,幫助泵吸入液體。
圖4 帶進料器的單螺桿泵
1-定子萍启;2-螺桿(轉子)总珠;3-螺旋進料器
2.立式螺桿泵 立式結構多用于液下和潛水單螺桿泵。
(1)液下泵 浸沒于液體中勘纯,電動機局服、減速機、軸承箱等泵驅動系統(tǒng)置于液面上方,其吸液管口和吸入室在螺桿的下端淫奔。泵工作時山涡,吸液管口位于泵的zui下端,適于輸送罐(池)底部的沉淀物斜擎,但派液室和排液管位于泵軸封端爱饲,軸封的密封壓力為泵的排出壓力,增加了密封難度(特別是泵的排出壓力較高時)宿闯。液下泵浸入深度乳嘁,一般為泵的自身長度。當排出壓力為2.4MPa時危厕,浸入深度為3~3.5m雀司;當需要增加浸入深度時,需用長軸傳動背渤,浸入深度80m以內可用剛性軸轉動奉念,深度再增大(可達數百米)需用柔性軸傳動。
(2)單螺桿潛液泵 泵體與電動機熊骆、萬向聯軸器均潛于被送液體中鹿竭,電動機置于泵的下面,電動機與泵直聯纳倚,泵轉速與電動機轉速相同胜溢,泵直接由螺桿靠萬向聯軸器端吸入液體,由螺桿上端向上排出液體章母,因此母蛛,潛液泵沒有長軸,可節(jié)省鋼材乳怎,也不需用軸封彩郊,更沒有泄露問題,但需應用特殊的潛液電動機蚪缀。
潛液泵的潛入深度取決于泵的排出壓力(揚程)秫逝,潛液泵不適于抽送沉淀物,一般多用于油田抽送黏性原油询枚,下潛深度可達1000m违帆。
(3)螺桿 一般為圓形截面的單頭螺旋桿,定子孔為雙頭螺旋孔金蜀,稱作1-2型(或1/2型)刷后。另一種為2-3型(或2/3型),其螺桿截面為橢圓形的雙頭螺旋桿渊抄、定子孔為三頭螺旋孔尝胆。2-3型的工作容積比1-2型增大45%苗傅,在相同的轉速下流量增大45%,在相同的流量下可減小定子的磨損燎拟,提高使用壽命靶疟。目前應用較多的仍是1-2型螺桿和泵套。
螺桿材料為碳鋼享秒、合金鋼和不銹鋼脂桂,可用機械加工廣告制造,大直徑的螺桿采用空心結構蛆古。定子多為橡膠制成港驶,常用的有:天然橡膠(用于輸送污水、泥漿舔伴、有機涂料等)滨靴;丁晴橡膠(用于輸送油類、醫(yī)藥溃柑、食品巴疾、化妝品等);氟橡膠(用于輸送烴稀境、苯玲躯、烷溶劑等);氯磺化聚乙烯橡膠(用于輸送酸鳄乏、堿跷车、油化纖漿液等)及聚氨酯橡膠等。
三橱野、主要幾何參數
1.單螺桿泵螺桿的圓形截面直徑DR朽缴、偏心距e、螺距t及電子螺旋孔截面尺寸和導程T(圖1和圖2)是根據需要的流量確定的水援。當已知被送液體及所需的流量后密强,根據被送液體的性質,選取適合的轉速(參照表1)裹唆;根據需要的流量和泵的容積效率確定每一轉的設計排液量誓斥;按以下的關系確定DR只洒、e许帐、T值,代入式 (1)核算泵的每一轉的設計排液量毕谴。
當每一轉的排液量為0.016L~16L時e=3~30(大泵取大值)成畦,T=2t
2.單螺桿泵的螺桿和泵套的長度L根據需要達到的排出壓力確定。螺桿和泵套的zui小長度應大于螺桿形成的兩條密封線(即一個密封腔)所占據的軸向長度霉尊,以保證在任一瞬間至少有一條密封線將吸堆浴、排液口隔開珍催。螺桿和泵套的zui小長度Lmin應為:Lmin=(1.2~1.5)T
螺桿和泵套的長度L為:L=iTT+(0.2~0.5)T
式中 iT——級數(定子導程數),iT=p2/0.6
四哭逻、性能換算 當單螺桿泵禾底、雙螺桿泵、三螺桿泵及五螺桿泵的試驗轉速躬筐、黏度與規(guī)定值的不同時据鼓,泵的流量和功率可按下式換算。
1.流量
式中 qv0——排出壓力為0時的實測流量帅忌;
qvi——所測定的排出壓力下的實測流量弦银;
n——規(guī)定的轉速;
ni——所測定的排出壓力下的實測轉速此幕;
ν——規(guī)定的介質黏度宦衡,一般為75mm2/s;
νi——實測黏度签缸,mm2/s尼荆;
k——換算指數,當νi≥ν時唧垦,k=0.25耀找,當νi<ν時,k=0.5业崖。
2.功率
式中 Pi——所測定排出壓力下的實測功率值野芒,kW;
P0——排出壓力為0時的實測功率值双炕,kW狞悲。
本網轉載并注明自其它來源(非食品機械設備網m.dygxzx.com)的作品丘三,目的在于傳遞更多信息极谚,并不代表本網贊同其觀點或和對其真實性負責,不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任许辖。其他媒體疲些、網站或個人從本網轉載時通肋,必須保留本網注明的作品第一來源,并自負版權等法律責任眷抠。
免費注冊后璃蓬,你可以
了解食品行業(yè)更多資訊查看食品行業(yè)供求信息凸顯食品行業(yè)自身價值 馬上注冊會員想快速被買家找到嗎
只需要發(fā)布一條商機,被買家找到的機會高達90%漏踊!還等什么匈歼? 馬上發(fā)布信息