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螺桿泵是依靠泵體與螺桿所形成的嚙合空間容積變化和移動來輸送液體或使之增壓的回轉(zhuǎn)泵。螺桿泵按螺桿數(shù)目分為單螺桿泵、雙螺桿泵和三螺桿泵等。當(dāng)主動螺桿轉(zhuǎn)動時,帶動與其嚙合的從動螺桿一起轉(zhuǎn)動,吸入腔一端的螺桿嚙合空間容積逐漸增大,壓力降低。液體在壓差作用下進(jìn)入嚙合空間容積。當(dāng)容積增至最大而形成一個密封腔時,液體就在一個個密封腔內(nèi)連續(xù)地沿軸向移動,直至排出腔一端。這時排出腔一端的螺桿嚙合空間容積逐漸縮小,而將液體排出。螺桿泵的工作原理與齒輪泵相似,只是在結(jié)構(gòu)上用螺桿取代了齒輪。表為各種螺桿泵的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍。螺桿泵的流量和壓力脈沖很小,噪聲和振動小,有自吸能力,但螺桿加工較困難。泵有單吸式和雙吸式兩種結(jié)構(gòu),但單螺桿泵僅有單吸式。泵必須配帶安全閥(單螺桿泵不必配帶),以防止由于某種原因如排出管堵塞使泵的出口壓力超過容許值而損壞泵或原動機(jī)。
工作原理
1.螺桿泵是利用螺桿的回轉(zhuǎn)來吸排液體的。圖中表示三螺桿泵的剖視圖。圖中,中間螺桿為主動螺桿,由原動機(jī)帶動回轉(zhuǎn),兩邊的螺桿為從動螺桿,隨主動螺桿作反向旋轉(zhuǎn)。主動螺桿從動螺桿的螺紋均為雙頭螺紋。
由于各螺桿的相互嚙合以及螺桿與襯筒內(nèi)壁的緊密配合,在泵的吸 入口和排出口之間, 就會被分隔成一個或多個密封空間。隨著螺桿的轉(zhuǎn)動和嚙合,這些密封空間在泵的吸入端不斷形成,將吸入室中的液體封入其中,并自吸入室沿螺桿軸向連續(xù)地推移至排出端,將封閉在 各空間中的液體不斷排出,猶如一螺母在螺紋回轉(zhuǎn)時被不斷 向前推進(jìn)的情形那樣,這就是螺桿泵的基本工作原理。
2.螺桿泵的工作原理是:螺桿泵工作時,液體被吸入后就進(jìn)入螺紋與泵殼所圍的密封空間,當(dāng)主動螺桿旋轉(zhuǎn)時,螺桿泵密封容積在螺牙的擠壓下提高螺桿泵壓力,并沿軸向移動。由于螺桿是等速旋轉(zhuǎn),所以液體出流流量也是均勻的。
螺桿泵特點(diǎn)為:螺桿泵損失小,經(jīng)濟(jì)性能好。壓力高而均勻,流量均勻,轉(zhuǎn)速高,能與原動機(jī)直聯(lián)。
螺桿泵可以輸送潤滑油,輸送燃油,輸送各種油類及高分子聚合物,用于輸送黏稠液體。
輸送高粘度介質(zhì):3.根據(jù)泵的大小不同可以輸送粘度從厘泊的介質(zhì)。
含有顆?;蚶w維的介質(zhì):顆粒直徑可以這30mm(不超過轉(zhuǎn)子偏心距)。纖維長可以350mm(相當(dāng)0.4位轉(zhuǎn)子的螺距)。其含量一般可達(dá)介質(zhì)窖的40%,若介質(zhì)中的固體物為細(xì)微之粉沫狀時,最高含量可達(dá) 60%或更高也能輸送。
要求輸送壓力穩(wěn)定,介質(zhì)固有結(jié)構(gòu)不受破壞時,選用單螺桿泵輸送最為理想。
選型指南
螺桿泵因其有可變量輸送、自吸能力強(qiáng)、可逆轉(zhuǎn)、能輸送含固體顆粒的液體等特點(diǎn),在污水處理廠中,廣泛地被使用在輸送水、濕污泥和絮凝劑藥液方面。螺桿泵選用應(yīng)遵循經(jīng)濟(jì)、合理、可靠的原則。如果在設(shè)計選型方面考慮不周,會給以后的使用、管理、維修帶來麻煩,所以選用一臺按生產(chǎn)實(shí)際需要,合理可靠的螺桿泵既能保證生產(chǎn)順利進(jìn)行,又可降低修理成本。
一、螺桿泵的轉(zhuǎn)速選用
螺桿泵的流量與轉(zhuǎn)速成線性關(guān)系,相對于低轉(zhuǎn)速的螺桿泵,高轉(zhuǎn)速的螺桿泵雖能增加了流量和揚(yáng)程,但功率明顯增大,高轉(zhuǎn)速加速了轉(zhuǎn)子與定子間的磨耗,必定使螺桿泵過早失效,而且高轉(zhuǎn)速螺桿泵的定轉(zhuǎn)子長度很短,極易磨損,因而縮短了螺桿泵的使用壽命。
通過減速機(jī)構(gòu)或無級調(diào)速機(jī)構(gòu)來降低轉(zhuǎn)速,使其轉(zhuǎn)速保持在每分三百轉(zhuǎn)以下較為合理的范圍內(nèi),與高速運(yùn)轉(zhuǎn)的螺桿泵相比,使用壽命能延長幾倍。
二、螺桿泵的品質(zhì)
螺桿泵的種類較多,相對而言,進(jìn)口的螺桿泵設(shè)計合理,材質(zhì)精良,但價格較高,服務(wù)方面有的不到位,配件價格高,訂貨周期長,可能影響生產(chǎn)的正常運(yùn)行。
國內(nèi)生產(chǎn)的大都仿制進(jìn)口產(chǎn)品,產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊,在選用國內(nèi)生產(chǎn)的產(chǎn)品時,在考慮其性價比的時候,選用低轉(zhuǎn)速,長導(dǎo)程,傳動量部件材質(zhì)優(yōu)良,額定壽命長的產(chǎn)品。
三、確保雜物不進(jìn)入泵體
濕污泥中混入的固體雜物會對螺桿泵的橡膠材質(zhì)定子造成損壞,所以確保雜物不進(jìn)入泵的腔體是很重要的,很多污水廠在泵前加裝了粉碎機(jī),也有的安裝格柵裝置或濾網(wǎng),阻擋雜物進(jìn)入螺桿泵,對于格柵應(yīng)及時清撈以免造成堵塞。
四、避免斷料
螺桿泵決不允許在斷料的情形下運(yùn)轉(zhuǎn),一經(jīng)發(fā)生,橡膠定子由于干摩擦,瞬間產(chǎn)生高溫而燒壞,所以,粉碎機(jī)完好,格柵暢通是螺桿泵正常運(yùn)轉(zhuǎn)的必要條件之一,為此,有些螺桿泵還在泵身上安裝了斷料停機(jī)裝置,當(dāng)發(fā)生斷料時,由于螺桿泵其有自吸功能的特性,腔體內(nèi)會產(chǎn)生真空,真空裝置會使螺桿泵停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
五、保持恒定的出口壓力
螺桿泵是一種容積式回轉(zhuǎn)泵,當(dāng)出口端受阻以后,壓力會逐漸升高,以至于超過預(yù)定的壓力值。此時電機(jī)負(fù)荷急劇增加。傳動機(jī)械相關(guān)零件的負(fù)載也會超出設(shè)計值,嚴(yán)重時會發(fā)生電機(jī)燒毀、傳動零件斷裂。為了避免螺桿泵損壞,一般會在螺桿泵出口處會安裝回油閥,用以穩(wěn)定出口壓力,保持泵的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
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