下面以三螺桿為例。
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完全平衡,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,因此對螺桿要產生軸向推力。對于
壓差小于10
千克力/cm
2 的小型泵,可以采用止推軸承。此外,還通過主動螺桿的中央油孔將 高壓油引入各螺桿軸套的底部,從而在螺桿下端產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,當泵的排出口完全封閉時,泵內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,并可根據工作壓力的高低采取不同的形式。
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1、吸入性能好,具有自吸能力;
2、流量均勻連續(xù),振動小,噪音低;
3、結構堅實,安裝保養(yǎng)容易。
4、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18600cm
3/分;
5、運送液體的種類和粘度范圍寬廣;
6、因為泵內的回轉部件慣性力較低,故可使用很高的轉速;
結構特點
雙螺桿泵是外嚙合的螺桿泵,它利用相互嚙合,互不接觸的兩根螺桿來抽送液體。雙螺桿泵作為一種
容積式泵,泵內吸入室應與排出室嚴密地隔開。因此,泵體與螺桿外圓表面及螺桿與螺桿間隙應盡可能小些。同時螺桿與泵體、螺桿與螺桿間又相互形成密封腔,保證密閉,否則就可能有液體從間隙中倒流回去。
2H型雙螺桿泵可分為內置軸承和外置軸承兩種形式。在內置軸承的結構型式中軸承由輸送物進行潤滑。外置軸承結構的雙螺桿泵工作腔同軸承是分開的。由于這種泵的結構和螺桿間存在的側間隙,它可以輸送非潤滑性介質。此外,調整同步齒輪使得螺桿不接觸,同時將輸出扭矩的一半傳給從動螺桿。正如所有螺桿泵一樣,外置軸承式雙螺桿泵也有自吸能力,而且多數泵輸送元件本身都是雙吸對稱布置,可消除軸向力,也有很大的吸高。泵的這些特性使它在油田化工和船舶工業(yè)中得到了廣泛的應用。外置軸承式雙螺桿泵可根據各種使用情況分別采用普通
鑄鐵、不銹鋼等不同材料制造。輸送溫度可達250攝氏度。泵具有不同方式的加熱結構,理論流量可達2000立方米/小時。
應用用途
由三螺桿泵的原理知道,對于外置軸承的三螺桿泵,通過軸承定位,三根螺桿在襯套中互不接觸,齒側之間保持恒定的間隙(其間隙值由工況及泵本身規(guī)格決定),螺桿外圓與襯套內圓面也保持恒定的間隙不變。兩根螺桿的傳動由同步齒輪完成。齒輪箱中有獨立的潤滑,與泵工作腔隔開。這種結構的優(yōu)點大大拓寬了雙螺桿泵的使用范圍,即:除了輸送潤滑性良好的介質外,還可輸送大量的非潤滑性介質,各種粘度(最高粘度可達3*10
6毫米/秒)的介質以及具有
腐蝕性(酸、堿等性質),磨蝕性的液體,用于輸送石油的
油氣混輸泵安全系數提高。
GNF螺桿泵由于其恒定間隙的存在以及型線上的特點,其屬于非密封
型容積泵,因此除了輸送純液體外,還可輸送氣體和液體的混合物,即汽液混輸,這也是單螺桿泵非常獨特的優(yōu)點之一。單螺桿泵由于結構的獨特設計,可以自吸而無須專門的自吸裝置,而且由于軸向輸送軸流速度較小而具備很強的吸上能力即很小的NPSHr值。
雙螺桿泵還可干轉。由于運動部件在工作時互不接觸,因此短時的干轉不會破壞泵元件,這種特點給自動控制的流程提供了極大的方便,但干運轉時間受多種因素限制,一般很短。另外雙螺桿泵在輸送過程中無剪切,無乳化作用,因此不會破壞分子鏈結構和工況流程中所形成的特定的流體性質,并且由于傳動依靠同步齒輪,泵運轉噪音低,振動小,工作平穩(wěn)。
[2] [1]
螺桿泵因其有可變量輸送、自吸能力強、可逆轉、能輸送含固體顆粒的液體等特點,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。螺桿泵選用應遵循經濟、合理、可靠的原則。如果在設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實際需要,合理可靠的螺桿泵既能保證生產順利進行,又可降低修理成本。
一、螺桿泵的轉速選用
螺桿泵的流量與轉速成線性關系,相對于低轉速的螺桿泵,高轉速的螺桿泵雖能增加了流量和揚程,但功率明顯增大,高轉速加速了轉子與定子間的磨耗,必定使螺桿泵過早失效,而且高轉速螺桿泵的定轉子長度很短,極易磨損,因而縮短了螺桿泵的使用壽命。
通過減速機構或無級調速機構來降低轉速,使其轉速保持在每分三百轉以下較為合理的范圍內,與高速運轉的螺桿泵相比,使用壽命能延長幾倍。
二、螺桿泵的品質
螺桿泵的種類較多,相對而言,進口的螺桿泵設計合理,材質精良,但價格較高,服務方面有的不到位,配件價格高,訂貨周期長,可能影響生產的正常運行。
國內生產的大都仿制進口產品,產品質量良莠不齊,在選用國內生產的產品時,在考慮其性價比的時候,選用低轉速,長導程,傳動量部件材質優(yōu)良,額定壽命長的產品。
三、確保雜物不進入泵體
濕污泥中混入的固體雜物會對螺桿泵的橡膠材質定子造成損壞,所以確保雜物不進入泵的腔體是很重要的,很多污水廠在泵前加裝了粉碎機,也有的安裝格柵裝置或濾網,阻擋雜物進入螺桿泵,對于格柵應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轉,一經發(fā)生,橡膠定子由于干摩擦,瞬間產生高溫而燒壞,所以,粉碎機完好,格柵暢通是螺桿泵正常運轉的必要條件之一,為此,有些螺桿泵還在泵身上安裝了斷料停機裝置,當發(fā)生斷料時,由于螺桿泵其有自吸功能的特性,腔體內會產生
真空,真空裝置會使螺桿泵停止運轉。