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雙螺杆泵的(de)選型技巧
發布時間:2012-1-11 9:03:20 點擊次數:

    雙螺杆泵(高溫雙螺(luó)杆(gǎn)泵,大流量雙螺杆(gǎn)泵)的(de)選型包括性能參數的選擇和(hé)泵結(jié)構型式的選擇,泵結構型式的選擇參見雙螺杆泵的結構形式介紹。
   性能參數的選擇:
   1. 流量(liàng) Q :
   作為容積式泵,影響雙螺杆泵流量的因素主要有轉速(sù) n ,壓力 p ,以(yǐ)及介質(zhì)的粘度 v 。
   1.1 轉速 n 的影響:
   螺杆泵(高溫雙螺杆泵,大(dà)流量雙螺杆泵)在(zài)工作時,兩螺杆(gǎn)及襯套之間形成密封(fēng)腔,螺杆每轉動(dòng)一周便由進口向出口移出一個密封腔,即一個密封腔的體(tǐ)積的液體被排出去。理想(xiǎng)狀态下,泵(bèng)内部無洩(xiè)漏,那麼泵的流量與轉速成正比。即: Qth=n*q
   n---- 轉速;
   q---- 理論排量,即泵每(měi)轉一周所排出的液體(tǐ)體積;
   Qth---- 理(lǐ)論排量。
   1.2 壓力 △ P 的(de)影響:
   雙螺杆泵(高溫雙螺杆泵,大流量(liàng)雙螺杆泵)實際工作(zuò)過程中,其内部存在洩漏,也稱滑移量。由于泵的密封腔有一定的間(jiān)隙,且密封腔前、後存在壓差 △ P ,因此(cǐ),有一部分液體回流(liú),即存(cún)在洩漏,洩漏量用 △ Q 表示,則 Q=Qth- △ Q
顯而(ér)易見(jiàn),随着密封腔前、後壓(yā)差 △ P 升高,洩(xiè)漏量 △ Q 逐漸(jiàn)增大。對于不同型線和結構,影響大小也各不相同。
   1.3 粘(zhān)度 v 的影響:
   試想:将清水和粘稠的漿糊以相同的體積從漏鬥式的容器中(zhōng)洩漏(lòu)出去。顯然水比漿糊要洩漏得(dé)快。
   同(tóng)理,對于雙螺杆泵,粘度大的流體比(bǐ)粘度小的液體的洩漏要小,洩漏量與介質粘度有一定的比(bǐ)例關系。
   綜(zōng)上所述,要綜合地考慮以上各(gè)種因素,通(tōng)過一系列的(de)計算才能精确地知道泵的(de)實際流量是否符合工況要求。
   2. 壓力 △ P :
    與離心泵不同,雙螺杆泵(bèng)的工作壓力 △ P 由出口負載決定,即出口阻力來決定。出口阻力與泵的出口處的壓力(lì)是匹配的,出口阻力越大,工作壓力也(yě)越大。若想知道壓力(lì),則需要用流體力(lì)學(xué)的知(zhī)識對出口阻力精确的計(jì)算(suàn)。
   3. 軸功率 N :
   雙螺杆泵(bèng)(高溫雙螺杆泵,大流量雙螺杆泵)的軸功率分為兩部分,即:
   Nth---- 液壓功率,即(jí)壓力液體(tǐ)的能量;
   Nr---- 摩擦功率。
   對于确(què)定的壓力和流(liú)量,其液壓功率(lǜ)是一定的,因此影響軸(zhóu)功率的因素為摩(mó)擦率(lǜ) Nr 。
   摩擦功率是(shì)由于運動部件的摩擦而消耗的那部分功率。這(zhè)些摩擦功率顯然(rán)是随着工作(zuò)壓差的增(zēng)加而增加的,并且介質粘度的增(zēng)加(jiā)也會引起液體摩(mó)擦功率的增加。
由此,泵的軸功率除了液壓功率外,其中摩擦功率随介質粘度及工作壓(yā)力而增加(jiā),因此在選擇配套電(diàn)機時(shí),介質的粘度也是一個非常重要的(de)參考數據。尤其(qí)在輸送高粘(zhān)度介質(zhì)時,需要作比較精确的計算。

   在計算功率後(hòu),選擇配套電(diàn)機時應遵照樣(yàng)本表格中(zhōng)所規定的有關規定。
   N(KW) N≤10 10 < N≤50 N > 50 N > 100
   K 1.5 1.25 1.15 1.1
   Nm=N.K
   Nm---- 電機功(gōng)率 N---- 軸功率(lǜ) K---- 功率儲備系數
   4. 吸上性能的計算及選擇

    泵(高溫(wēn)雙螺杆泵,大流(liú)量雙螺杆泵)工(gōng)作分為以下幾個階段:
    4.1 吸入,此(cǐ)時(shí)液體連續(xù)不(bú)斷地沿吸入管道移動;
    4.2 旋轉的螺杆把能量傳給工作液體;
    4.3 壓出,此時液體帶(dài)有克服壓出管(guǎn)道系統所有阻力所(suǒ)必需(xū)的壓力從泵中排出。
    在以上三個階段中,最為重要(yào)的階段是必須保證泵的(de)吸上條件,泵才能(néng)正常工(gōng)作,這是泵(bèng)工作的重要條件,否則就會發生(shēng)氣蝕,即引起(qǐ)振動(dòng),噪音等問題。
   5. 汽(qì)蝕餘量的計(jì)算:
   泵的汽蝕餘(yú)量 NPSHr 與泵的轉速 n ,導程 h 以(yǐ)及泵所輸送介(jiè)質的粘度 v 等因素都有關系,對我廠(chǎng)引進的 Bornemann 雙螺杆泵用以下(xià)公式計算: NPSHr=(1.5+0.253VF 1.84345+0.0572VF 1.55)*v 0.4146
   VF---- 軸向流速, VF=n*h/60(m/s) ;
   n---- 轉速 (r/min) ;
   h---- 導程 (m) ;
   v---- 工作粘度(dù) (°E) 。

   由此可見(jiàn),泵的 NPSHr 是随 VF , v 的(de)增大而增大。因此在吸入條件不(bú)好的情況下,宜選擇小導程的(de)雙螺杆泵。這在選型時是很重要的。
   5.1 裝置汽(qì)蝕餘量 NPSHa 的計算,這裡不再闡述。
   5.2 想要(yào)保持泵正常工作,即不發生汽蝕、振動等問題,必須保證以下條件:
NPSHa > NPSHr 這即是泵的吸入條件。
   6. 雙螺杆泵(高溫(wēn)雙螺杆泵,大流量雙(shuāng)螺杆(gǎn)泵)的轉速選擇:
   選擇不同的轉速常牽涉以下問題(tí): 6.1 通過選擇合适的泵(bèng)轉速,以達到适當(dāng)的性能參數(shù)如流量等(děng)。
6.2 随着粘度(dù)的不同,泵的轉速亦應有所改變。
   對于 Boremann 雙螺杆泵,粘(zhān)度的變化是決定轉速的主要條件,随着粘度的增大,允許轉速也越低。
   轉速的選擇實質也是吸上(shàng)性能的(de)問題,尤其是(shì)在(zài)高粘度的情況下,如(rú)果轉速選得過高,就會引起吸入不(bú)足,從而産生噪音和振動等問題。因(yīn)此務必遵照有關(guān)原則選擇轉(zhuǎn)速。