单螺杆泵的性能与结构.doc

单螺杆泵的性能与结构 一、主要性能参数??? 1.流量? 单螺杆泵的流量决定其转子和定子的尺寸以及泵的转速。单 HYPERLINK /products_t34.html 螺杆泵每一个横截面内（图1和图2），定子孔的截面面积为；螺杆的截面面积为。 图1 螺杆的几何形状 图2?泵套的几何形状 ??? 泵的过流面积为定子孔与螺杆截面面积之差，即为4eDR。??? （1）螺杆每转一次的理论排液量Vth为过流面积与定子导程T的乘积，即：Vth=4eDRT??? （1）??? （2）理论流量QVth为螺杆每一转的理论排液量与转速的乘积，即：??? 或式中? e——螺杆截面圆心与轴线的偏心距，mm；????? DR——螺杆圆形截面的直径，DR=2R，mm；????? T——泵套内孔螺旋槽的导程，mm；????? n——泵的转速（表1），r/min。??? （3）实际流量qV或式中ηV——泵的容积效率，ηV=0.65~0.85，当排压力较低、螺杆截面直径DR较大时，取大值。??? 2.转速n? 当按液体黏度确定单螺杆泵转速n时，可参见表1。 表1 单螺杆泵适用的转速范围和被送液体黏度 黏度/Pa?s适用的转速范围（r/min）牛顿液体非牛顿液体10-3~110-3~101500~8001~1010~100800~30010~700100~1000300~100＞700＞1000＜100??? 单螺杆泵的转速，还可以根据被送液体在泵工作腔内的轴向流动速度vgm（亦称转子、定子间的相对平均滑动速度）来确定，特别来确定，特别是在输送含有固体颗粒物的液体，且可能对泵的转子或定子产生磨损时，必须以vgm值确定泵的转速，详见JB/T 8644-2007《单螺杆泵》附录A。??? 3.排出压力? 单螺杆泵的排出压力取决于泵的排出管路系统的特性，泵的螺杆直径和转速不能改变泵的排出压力。单螺杆泵的排出压力为每个定子导程长度T能达到的压力与导程的乘积。一般每一个定子导程长度能达到的排出压力为0.3~0.6MPa。为了尽量减小泵的轴向尺寸，通常取泵能达到的排出压力p2为p2=0.6iT（MPa）式中? iT——泵的定子导程数，也可称为泵的级数。??? 4.效率η? 单螺杆泵工作时，其转子（螺杆）和定子（泵套）相接触，并存在相对滑移，因此，单螺杆泵的机械损失较大，泵的效率较低一般为η=50%~80%。每一转排液量较大的泵效率较高。??? 5.使用寿命? 单螺杆泵的转子和定子的相对滑移，将引起转子和定子的磨损，主要是定子磨损，因此，单螺杆泵的使用寿命较低。一般要求：在输送清水或类似清水的液体时，定子的所以寿命不低于2000h。??? 6.流量调节? 单螺杆泵可在保持排出压力不变的工况下，通过改变泵的转速调节流量，泵的流量与转速成正比，故在一定范围内可用作定量泵或计量泵。 二、结构? 单螺杆泵有卧式和立式两种结构形式。??? 1.卧式单螺杆泵? 卧式结构应用较多，其结构布局合理（图3），泵的吸液管口和吸入室在泵的轴封端，此时，泵轴封的密封压力为吸入压力，密封压力较低，可减少泄漏的可能性。当被输送液体的流动性较差时，可采用尺寸较大的矩形吸液口，并在吸入室内增设螺旋进料器（图4），用以将被送液体推入泵工作腔，帮助泵吸入液体。 图4? 带进料器的单螺杆泵1-定子；2-螺杆（转子）；3-螺旋进料器 ??? 2.立式螺杆泵? 立式结构多用于液下和潜水单螺杆泵。??? （1）液下泵? 浸没于液体中，电动机、减速机、轴承箱等泵驱动系统置于液面上方，其吸液管口和吸入室在螺杆的下端。泵工作时，吸液管口位于泵的最下端，适于输送罐（池）底部的沉淀物，但派液室和排液管位于泵轴封端，轴封的密封压力为泵的排出压力，增加了密封难度（特别是泵的排出压力较高时）。液下泵浸入深度，一般为泵的自身长度。当排出压力为2.4MPa时，浸入深度为3~3.5m；当需要增加浸入深度时，需用长轴传动，浸入深度80m以内可用刚性轴转动，深度再增大（可达数百米）需用柔性轴传动。??? （2）单螺杆潜液泵? 泵体与电动机、万向联轴器均潜于被送液体中，电动机置于泵的下面，电动机与泵直联，泵转速与电动机转速相同，泵直接由螺杆靠万向联轴器端吸入液体，由螺杆上端向上排出液体，因此，潜液泵没有长轴，可节省钢材，也不需用轴封，更没有泄露问题，但需应用特殊的潜液电动机。潜液泵的潜入深度取决于泵的排出压力（扬程），潜液泵不适于抽送沉淀物，一般多用于油田抽送黏性原油，下潜深度可达1000m。??? （3）螺杆? 一般为圆形截面的单头螺旋杆，定子孔为双头螺旋孔，称作1-2型（或1/2型）。另一种为2-3型（或2/3型），其螺杆截面为椭圆形的双头螺旋