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 螺桿泵是一種單螺桿式輸運泵,它的主要工作部件是偏心螺旋體的螺桿（稱轉(zhuǎn)子）和內(nèi)表面呈雙線螺旋面的螺桿襯套（稱定子）。其工作原理是當電動機帶動泵軸轉(zhuǎn)動時,螺桿一方面繞本身的軸線旋轉(zhuǎn),另一方面它又沿襯套內(nèi)表面滾動,于是形成泵的密封腔室。螺桿每轉(zhuǎn)一周,密封腔內(nèi)的液體向前推進一個螺距,隨著螺桿的連續(xù)轉(zhuǎn)動,液體螺旋形方式從一個密封腔壓向另一個密封腔,zui后擠出泵體。螺桿泵是一種新型的輸送液體的機械,具有結(jié)構(gòu)簡單、工作安全可靠、使用維修方便、出液連續(xù)均勻、壓力穩(wěn)定等優(yōu)點。
　　一種利用螺桿的旋轉(zhuǎn)來吸排液體的泵，它zui適于吸排黏稠液體.
　　1. 螺桿泵的基本工作原理
　　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、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 向前推進的情形那樣，這就是螺桿泵的基本工作原理。
　　螺桿泵的工作原理是：螺桿泵工作時，液體被吸入后就進入螺紋與泵殼所圍的密封空間，當主動螺桿旋轉(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。
　　螺桿泵特點為：螺桿泵損失小，經(jīng)濟性能好。壓力高而均勻，流量均勻，轉(zhuǎn)速高，能與原動機直聯(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)：
　　根據(jù)泵的大小不同可以輸送粘度從37000-200000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0.4位轉(zhuǎn)子的螺距）。其含量一般可達介質(zhì)窖的40%，若介質(zhì)中的固體物為細微之粉沫狀時，zui高含量可達 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)不愛破壞時，選用單螺桿泵輸送zui為理想。
　　泵體劇烈振動或產(chǎn)生噪音：
　　產(chǎn)生原因：水泵安裝不牢或水泵安裝過高；電機滾珠軸承損壞；水泵主軸彎曲或與電機主軸不同心、不平行等。
　　處理方法：裝穩(wěn)水泵或降低水泵的安裝高度；更換電機滾珠軸承；矯正彎曲的水泵主軸或調(diào)整好水泵與電機的相對位置。
　　傳動軸或電機軸承過熱：
　　產(chǎn)生原因：缺少潤滑油或軸承破裂等。
　　處理方法：加注潤滑油或更換軸承。
　　螺桿泵不出水產(chǎn)生原因：泵體和吸水管沒灌滿引水；動水位低于水泵濾水管；吸水管破裂等。
　　螺桿與殼體之間的密封面是一個空間曲面。 在這個曲面上存在著諸如ab或de之類的非密封區(qū)，并且與螺桿的凹槽部分形成許多三角形的缺口abc、def。這些三角形 的缺口構(gòu)成液體的通道，使主動螺桿凹槽A與從動螺桿上的 凹槽B、C相連通。而凹槽B、C又沿著自己的螺線繞向背面， 并分別和背面的凹槽D、E相連通。由于在槽D、E與槽F（它屬 于另一頭螺線）相銜接的密封面上，也存在著類似于正面的三 角形缺口a’b’c’，所以D、F、E也將相通。這樣，凹槽ABCDEA也就組成一個“∞” 形的密封空間（如采用單頭螺紋，則凹槽將順軸向盤饒螺桿， 將吸排口貫通，無法形成密封）。不難想象，在這樣的螺桿 上，將形成許多個獨立的“∞”形密封空間，每一個密封空間所占有的軸向長度恰好等于累桿的導程t。因此，為了使螺桿 能吸、排油口分隔開來，螺桿的螺紋段的長度至少要大于一個導程。
　　從上述工作原理可以看出，螺桿泵有以下優(yōu)點：
　　1）壓力和流量范圍寬闊。壓力約在3.4-340千克力/cm 2，流量可達18600cm3/分；
　　2）運送液體的種類和粘度范圍寬廣；
　　3）因為泵內(nèi)的回轉(zhuǎn)部件慣性力較低，故可使用很高的轉(zhuǎn)速；
　　4）吸入性能好，具有自吸能力；
　　5）流量均勻連續(xù)，振動小，噪音低；
　　6）與其它回轉(zhuǎn)泵相比，對進入的氣體和污物不太敏感；
　　7）結(jié)構(gòu)堅實，安裝保養(yǎng)容易。
　　螺桿泵的缺點是，螺桿的加工和裝配要求較高；泵的性能 對液體的粘度變化比較敏感。
　　2 螺桿泵的結(jié)構(gòu)
　　它主要是由固定在泵體中的襯套（泵缸）以及安插在泵缸 中的主動螺桿和與其嚙合的兩根從動螺桿所組成。三根互相 嚙合的螺桿，在泵缸內(nèi)按每個導程形成為一個密封腔，造成 吸排口之間的密封。
　　泵工作時，由于兩從動螺桿與主動螺桿左右對稱嚙合， 故作用在主動螺桿上的徑向力*平衡，主動螺桿不承受彎 曲負荷。從動螺桿所受徑向力沿其整個長度都由泵缸襯套來支承，因此，不需要在外端另設 軸承，基本上也不承受彎曲負荷。在運行中，螺桿外圓表面和 泵缸內(nèi)壁之間形成的一層油膜，可防止金屬之間的直接接觸，使螺桿齒面的磨損大大減少。
　　螺桿泵工作時，兩端分別作用著液體的吸排壓力，因此對螺桿要產(chǎn)生軸向推力。對于壓差小于10千克力/cm2 的小型泵，可以采用止推軸承。此外，還通過主動螺桿的*油孔將 高壓油引入各螺桿軸套的底部，從而在螺桿下端產(chǎn)生一個與軸向推力方向相反的平衡推力。
　　螺桿泵和其它容積泵一樣，當泵的排出口*封閉時，泵內(nèi)的壓力就會上升到使泵損壞或使電動機過載的危險程度。所以，在泵的吸排口處，就必須設置安全閥。
　　螺桿泵的軸封，通常采用機械軸封，并可根據(jù)工作壓力的高低采取不同的形式。
　　3 螺桿泵的性能
　　3.1 排量
　　螺桿泵的理論排量可由下式計算：
　　Qt=60Ftn m3/h
　　式中：F—泵缸的有效截面積，cm2；t—螺桿螺紋的導程， m；n—主動螺桿的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)。
　　螺桿泵的內(nèi)部泄漏量Qs：
　　Qs=αp/σm
　　式中：p—泵的工作壓力；σ—所排送的液體的粘度；α—與 螺桿直徑和有效長度有關的系數(shù)；m=0.3-0.5。
　　泵在壓送不同粘度的液體時，其排量會發(fā)生變化。排量和 粘度的關系可由下式表示：
　　Q2=Qt-（Qt-Q1）（σ1/σ2）m
　　式中：Q1—粘度為σ1時的排量；Q2—粘度為σ2時的排量。
　　3.2 功率
　　泵的軸功率一般為水功率、摩擦功率和泄漏損失功率這三部分的總和。
　　水功率Nc是指單位時間內(nèi)泵傳給液體的能量，也稱輸出 功率，可用下式計算：
　　Nc=PQ×10-3 千瓦
　　式中：P—泵的排出壓力和吸入壓力之差，帕；Q—泵的實 際排量，m3/s。
　　摩擦功率是指液體粘性阻力產(chǎn)生的摩擦損失，可由下式表示：
　　Nf=Kn1.5D2 σm 千瓦
　　式中：n—轉(zhuǎn)速；D—主動螺桿的外徑；—粘度；K—與螺桿長度有關的系數(shù)；m=0.3-0.5。
　　由上可見，當泵運送的液體粘度不同時，泵的軸功率也將不同。
　　泄漏損失是指液體從高壓處漏回低壓處所造成的功率損失。
　　所以，當計算泵的軸功率時，如采用理論排量，則泵的軸功率由下式表示：
　　N=NfPQt10-3 千瓦
　　4 螺桿泵的管理
　　4.1 起動
　　螺桿泵應在吸排停止閥全開的情況下起動，以防過載或吸空。
　　螺桿泵雖然具有干吸能力，但是必須防止干轉(zhuǎn)，以免擦傷工作表面。
　　假如泵需要在油溫很低或粘度很高的情況下起動，應在吸排閥和旁通閥全開的情況下起動，讓泵起動時的負荷zui低，直到原動機達到額定轉(zhuǎn)速時，再將旁通閥逐漸關閉。
　　當旁通閥開啟時，液體是在有節(jié)流的情況下在泵中不斷循環(huán)流動的，而循環(huán)的油量越多，循環(huán)的時間越長，液體的發(fā)熱也就越嚴重，甚至使泵因高溫變形而損壞，必須引起注意。
　　4.2 運轉(zhuǎn)
　　螺桿泵必須按既定的方向運轉(zhuǎn)，以產(chǎn)生一定的吸排。
　　泵工作時，應注意檢查壓力、溫度和機械軸封的工作。對軸封應該允許有微量的泄漏，如泄漏量不超過20-30秒/滴，則認為正常。假如泵在工作時產(chǎn)生噪音，這往往是因油溫太低，油液粘度太高，油液中進入空氣，聯(lián)軸節(jié)失中或泵過度磨損等原因引起。
　　4.3 停車
　　泵停車時，應先關閉排出停止閥，并待泵*停轉(zhuǎn)后關閉吸入停止閥。
　　4.4 螺桿泵因工作螺桿長度較大，剛性較差，容易引起彎曲，造成工作失常。對軸系的連接必須很好對中；對中工作是在安裝定位后進行，以免管路牽連造成變形；連接管路時應獨立固定，盡可能減少對泵的牽連等。此外，備用螺桿，在保存時采用懸吊固定的方法，避免因放置不平而造成的變形公元前三世紀，阿基米德發(fā)明的螺旋桿，可以平穩(wěn)連續(xù)地將水提至幾米高處，其原理仍為現(xiàn)代螺桿泵所利用。
　　1.單螺桿泵的壓力確定：
　　單螺桿泵zui大輸出壓力是根據(jù)襯套級數(shù)即襯套的導程數(shù)來確定：
　　1級：zui高工作壓力為0.6 MPa；
　　2級：zui高工作壓力為1.2 MPa；
　　4級：zui高工作壓力為2.4 MPa；
　　由于輸送介質(zhì)情況不同，對于含有嚴重磨損性的介質(zhì)，請參照表一選擇襯套級數(shù)。
　　表一：根據(jù)介質(zhì)的磨損性選擇襯套級數(shù)
　　磨損性 一級 二級
　　無 0.6MPa 1.2MPa
　　一般 0.4MPa 0.8MPa
　　嚴重 0.2MPa 0.4MPa
　　2.單螺桿泵轉(zhuǎn)速的選擇：
　　單螺桿泵由于其結(jié)構(gòu)特點，大部分使用在輸送較高粘度的液體及含有顆粒的液體，因此其轉(zhuǎn)數(shù)的選擇非常關鍵，根據(jù)經(jīng)驗，列出表二、表三，您可根據(jù)具體情況綜合考慮。
　　表二：根據(jù)介質(zhì)的磨損性選擇泵轉(zhuǎn)速
　　磨損性 介質(zhì)名稱 轉(zhuǎn)速（rpm）
　　無 淡水、促凝劑、油、漿汁、肉沫、油漆、肥皂水、血液、甘油 400-1000
　　一般 泥漿、懸浮液、工業(yè)廢水、油漆顏料、廢絲水（糖）、灰漿、魚、麥麩、菜籽油過濾后的沉積物 200-400
　　嚴重 石灰漿、粘土、灰泥、陶土 50-200
　?。碇薪o出了所輸送的具體介質(zhì)及其磨損特性的特例，請注意介質(zhì)的特性隨其濃度和溫度的變化而變化。
　?。敱玫囊?guī)格大時，轉(zhuǎn)速應選低一些。