三螺杆泵的工作原理

       另外，选泵时还常由于样本提供的泵性能参数均以表格形式或特定粘度、转速下性能曲线的形式给出，所需泵的性能值有时不能直接读出，这时可遵循以下原则作粗略估算，若需比较准确的数据可向_人员咨询。
       三螺杆泵的流量、压力在相同转速、粘度时近似呈直线关系，压力越高，流量越小。
       相同粘度、压力下，泵的流量与转速近似成正比。
       相同转速、粘度下，轴功率与压力近似成正比。
       同一粘度、压力下，轴功率与转速近似成正比。 
       粘度增大时，流量和轴功率均增加，但由于其中关系较复杂，必要时可向_人员咨询。
      只要选型得当，维护合理，三螺杆泵_可_令人满意的运行
1 螺杆泵的基本工作原理 !
      螺杆泵是利用螺杆的回转来吸排液体的。图 1 表示三螺杆泵的剖视图。图中，中间螺杆为主动螺杆，由原动机带动回转， 两边的螺杆为从动螺杆，随主动螺杆作反向旋转。主、从动螺杆的螺纹均为双头螺纹。
      由于各螺杆的相互啮合以及螺杆与衬筒内壁的紧密配合，在泵的吸 入口和排出口之间， _会被分隔成一个或多个密封空间。随着螺杆的转动和啮合，这些密封空间在泵的吸入端不断形成，将吸入室中的液体封入其 中，并自吸入室沿螺杆轴向连续地推移至排出端，将封闭在 各空间中的液体不断排出，犹如一在螺纹回转时被不断 向前推进的情形那样，这_是螺杆泵的基本工作原理。
      螺杆与壳体之间的密封面是一个空间曲面。 在这个曲面上存在着诸如 ab 或 de 之类的非密封区，并且与螺杆的凹槽部分形成许多三角形的缺口abc 、 def 。这些三角形 的缺口构成液体的通道，使主动螺杆凹槽 A 与从动螺杆上的 凹槽 B 、 C 相连通。而凹槽 B 、 C 又沿着自己的螺线绕向背面， 并分别和背面的凹槽 D 、 E 相连通。由于在槽 D 、 E 与槽 F( 它属 于另一头螺线 ) 相衔接的密封面上，也存在着类似于正面的三 角形缺口 a"b"c" ，所以 D 、 F 、 E 也将相通。这样，凹槽 ABCDEA 也_组成一个 “∞” 形的密封空间 ( 如采用单头螺纹，则凹槽将顺轴向盘饶螺杆， 将吸排口贯通，无法形成密封 ) 。不难想象，在这样的螺杆上，将形成许多个独立的“∞” 形密封空间，每一个密封空间所占有的轴向长度恰好等于累杆的导程 t 。因此，为了使螺杆能吸、排油口分隔开来，螺杆的螺纹段的长度至少要大于一个导程。
      从上述工作原理可以看出，螺杆泵有以下优点：
      1) 压力和流量范围宽阔。压力约在 3.4-340 千克力 /cm 2 ，流量可达 18600cm3/ 分；
      2) 运送液体的种类和粘度范围宽广；
      3) 因为泵内的回转部件惯性力较低，故可使用很高的转速；
      4) 吸入性能好，具有自吸能力；
      5) 流量均匀连续，振动小，噪音低；
      6) 与其它回转泵相比，对进入的气体和污物不太敏感；
      7) 结构坚实，安装保养容易。
      螺杆泵的缺点是，螺杆的加工和装配要求较高；泵的性能对液体的粘度变化比较敏感。
      2三螺杆泵的结构
      它主要是由固定在泵体中的衬套 ( 泵缸 ) 以及安插在泵缸中的主动螺杆和与其啮合的两根从动螺杆所组成。三根互相 啮合的螺杆，在泵缸内按每个导程形成为一个密封腔，造成 吸排口之间的密封。
      泵工作时，由于两从动螺杆与主动螺杆左右对称啮合， 故作用在主动螺杆上的径向力_平衡，主动螺杆不承受弯 曲负荷。从动螺杆所受径向力沿其整个长度都由泵缸衬套来支承，因此，不需要在外端另设 基本上也不承受弯曲负荷。在运行中，螺杆外圆表面和 泵缸内壁之间形成的一层油膜，可防止金属之间的直接接触，使螺杆齿面的磨损大大减少。
      螺杆泵工作时，两端分别作用着液体的吸排压力，因此对螺杆要产生轴向推力。对于压差小于 10 千克力 /cm2 的小型泵，可以采用止推轴承。此外，还通过主动螺杆的中央油孔将 高压油引入各螺杆轴套的底部，从而在螺杆下端产生一个与轴向推力方向相反的平衡推力。螺杆泵和其它容积泵一样，当泵的排出口_封闭时，泵内的压力_会上升到使泵损坏或使过载的危险程度。所以，在泵的吸排口处，__设置安全阀。 0 Y  p7 U) K6 m) w
      螺杆泵的轴封，通常采用机械轴封，并可根据的高低采取不同的形式。
      3 螺杆泵的性能
      3.1 排量
      螺杆泵的理论排量可由下式计算：
      Qt=60Ftn m3/h
      式中： F— 泵缸的有效截面积， cm2 ； t— 螺杆螺纹的导程， m ； n— 主动螺杆的每分钟转数。
      螺杆泵的内部泄漏量 Qs ：
      Qs=αp/σm
      式中： p— 泵的工作压力； σ— 所排送的液体的粘度； α— 与 螺杆直径和有效长度有关的系数； m=0.3-0.5 。
      泵在压送不同粘度的液体时，其排量会发生变化。排量和 粘度的关系可由下式表示：
       Q2=Qt-(Qt-Q1)(σ1/σ2)m
       式中： Q1— 粘度为 σ1 时的排量； Q2— 粘度为 σ2 时的排量。
       3.2 功率
       泵的轴功率一般为水功率、摩擦功率和泄漏损失功率这三部分的总和。
       水功率 Nc 是指单位时间内泵传给液体的能量，也称输出 功率，可用下式计算：
       Nc=PQ×10-3 千瓦
       式中： P— 泵的排出压力和吸入压力之差，帕； Q— 泵的实 际排量， m3/s 。
       摩擦功率是指液体粘性阻力产生的摩擦损失，可由下式表示：
       Nf=Kn1.5D2 σm 千瓦
       式中： n— 转速； D— 主动螺杆的外径； — 粘度； K— 与螺杆长度有关的系数； m=0.3-0.5 。
       由上可见，当泵运送的液体粘度不同时，泵的轴功率也将不同。
       泄漏损失是指液体从高压处漏回低压处所造成的功率损失。
       所以，当计算泵的轴功率时，如采用理论排量，则泵的轴功率由下式表示：
       N=NfPQt10-3 千瓦
      4 螺杆泵的管理
      4.1 起动
      螺杆泵应在吸排停止阀全开的情况下起动，以防过载或吸空。
      螺杆泵虽然具有干吸能力，但是_防止干转，以免擦伤工作表面。
      假如泵需要在油温很低或粘度很高的情况下起动，应在吸排阀和旁通阀全开的情况下起动，让泵起动时的负荷低，直到原动机达到额定转速时，再将旁通阀逐渐关闭。
      当旁通阀开启时，液体是在有节流的情况下在泵中不断流动的，而循环的油量越多，循环的时间越长，液体的发热也_越严重，甚至使泵因高温变形而损坏，_引起注意。
      4.2 运转螺杆泵_按既定的方向运转，以产生_的吸排。
      泵工作时，应注意检查压力、温度和机械轴封的工作。对轴封应该允许有微量的泄漏，如泄漏量不_ 20-30 秒 / 滴，则认为正常。假如泵在工作时产生噪音，这往往是因油温太低，油液粘度太高，油液中进入空气，联轴节失中或泵过度磨损等原因引起。
      4.3 停车
      泵停车时，应先关闭排出停止阀，并待泵_停转后关闭吸入停止阀。
      4.4 螺杆泵因工作螺杆长度较大，刚性较差，容易引起弯曲，造成工作失常。对轴系的连接_很好对中；对中工作是在安装定位后进行，以免管路牵连造成变形；连接管路时应独立固定，尽可能减少对泵的牵连等。此外，备用螺杆，在保存时采用悬吊固定的方法，避免因放置不平而造成的变形。