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河北遠(yuǎn)東泵業(yè)制造有限公司
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三螺桿泵如何選型

時(shí)間:2007/10/9閱讀:230
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泵的選型包括性能參數(shù)的選擇和泵結(jié)構(gòu)型式的選擇,泵結(jié)構(gòu)型式的選擇在下一節(jié)講。性能參數(shù)的選擇:

1.  流量Q:

作為容積式泵,影響雙螺桿泵流量的因素主要有轉(zhuǎn)速n,壓力p,以及介質(zhì)的粘度v。

1.1         轉(zhuǎn)速n的影響:

  螺桿泵在工作時(shí),兩螺桿及襯套之間形成密封腔室,即一個(gè)密封腔的體積的液體被排出去。理想狀態(tài)下,泵內(nèi)部無泄漏,那么泵的流量與轉(zhuǎn)速成正比。

     Qth=n×q   

N   轉(zhuǎn)速;

   Q   理論排量,即泵每旋轉(zhuǎn)一周所排除的液體體積;

  Qth   理論排量

1.2         壓力△p的影響

泵實(shí)際工作過程中,其內(nèi)部存在泄漏,也稱滑移量。由于泵的密封腔有一定的間隙,且密封腔前、后存在壓差△p,因此,有一部分流體回流,即存在泄漏,泄漏量用△Q表示,則Q= Qth-△Q

顯而意見,隨著密封前、后壓差△p升高,泄漏量△Q逐漸增大。對(duì)于不同型線和結(jié)構(gòu),影響大小也各不相同。

1.3         粘度Ⅴ的影響

對(duì)于雙螺桿泵,粘度大的流體比粘度小的流體的泄漏要小,泄漏量與介質(zhì)粘度有一定的比例關(guān)系。

綜上所述:要綜合地考慮以上各種因素,通過一系列的計(jì)算才能地知道泵的實(shí)際流量是否符合工況要求。

2.  壓力△p:

與離心泵不同,雙螺桿泵的工作壓力△p由出口負(fù)載決定,即出口阻力來決定。出口阻力與泵的出口處的壓力是匹配,出口阻力越大,工作壓力也越大。若想知道壓力,則需要用流體力學(xué)的知識(shí)對(duì)出口阻力作地計(jì)算。

3.  軸功率N:

軸功率分為兩部分,即:

Nth    液壓功率,即壓力流體的能量;

Nr     摩擦功率。

對(duì)于確定的壓力和流量,其液體功率是一定的,因此影響軸功率的因素為摩擦功率Nr。

摩擦功率是由于運(yùn)動(dòng)部件、軸承、蜜蜂、以及齒輪之間的摩擦和液體和過流部分的摩擦而消耗的那部分功率。這些摩擦力顯然是隨著壓差的增加而增加的,并且介質(zhì)粘度的增加也會(huì)引起液體摩擦功率的增加。

由此,泵的軸功率除了液壓功率外,其中摩擦功率隨介質(zhì)粘度及工作壓力而增加的,介質(zhì)的粘度也是一個(gè)非常重要參考數(shù)據(jù)。尤其在輸送高粘度介質(zhì)時(shí),需要作比較地計(jì)算。

在計(jì)算軸功率后,選擇配套電機(jī)應(yīng)遵照樣本表格中所規(guī)定的有關(guān)規(guī)定。

N(KW)

N≦10

10<N≦50

N﹥50

N﹥100

K

1.5

1.25

1.15

1.1

 

Nm=N.K

Nm     電機(jī)功率

N      軸功率

K      功率儲(chǔ)備系數(shù)

4.吸上功能的計(jì)算及選擇

泵工作分以下幾個(gè)階段:

4.1 吸入,此時(shí)液體連續(xù)不斷地沿吸入管道移動(dòng);

4.2 旋轉(zhuǎn)的螺桿把能量傳給工作液體;

4.3 壓出,此時(shí)液體連續(xù)地沿吸入管道系統(tǒng)所必須的壓力從泵中排除.

在以上三個(gè)階段中,zui為重要的階段是必須保證泵的吸上條件,泵才能正常工作,這是泵工作的重要條件,否則會(huì)發(fā)生汽蝕,即引起振動(dòng),噪音等問題。

4.  汽蝕余量的計(jì)算:

5.  泵的汽蝕余量NPSHr與泵的轉(zhuǎn)速n,導(dǎo)程h以及泵所輸送介質(zhì)的粘度v等因數(shù)都有關(guān)系.對(duì)我廠引進(jìn)的Bornemann雙螺桿泵用以下公式計(jì)算:

NPSHr=(1.5+0.253VF1.84345+0.0572VF1.550.4146)

   VF 軸向流速, VF=nXh/60(m/s)

   n    轉(zhuǎn)速 (r/min)

   h    導(dǎo)程(m )

  γ   工作(0E)

由此可見,泵的NPSHr是隨VF,γ的增大而增大。因此在吸入條件不好的情況下,宜選擇小導(dǎo)程的雙螺桿泵。這在選型是很重要的。

5.1 想要保持泵的正常工作,即不發(fā)生汽蝕、振動(dòng)等問題,必須保證以下條件:

   NPSHa >NPSHr(NPSHa為有效汽蝕余量)

這即是泵的吸入條件。

6.  雙螺桿泵的轉(zhuǎn)速選擇:

6.1         通過選擇合適的泵的轉(zhuǎn)速,以達(dá)到適當(dāng)?shù)男阅軈?shù)如流量等。

6.2         隨著粘度的不同,泵的轉(zhuǎn)速亦應(yīng)有所改變。

對(duì)于Bornemann雙螺桿泵,粘度的變化是決定轉(zhuǎn)速的主要條件,隨著粘度的增大,允許轉(zhuǎn)速也越底。下圖表示兩者關(guān)系。

 

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