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螺杆泵的结构及工作原理

单螺杆泵是一种按回转内啮合容积式原理工作的泵,主要由偏心转子和固定的衬套定子构成。转子和定子都具有特殊的几何形状,它们在泵的内部形成多个密封的工作腔,随着转子的旋转,这些密封工作腔在一端不断地形成,在另一端不断地消失。各密封腔可连续无脉动地从一端吸入液体,并从另一端压出。单螺杆泵中的液体是沿轴向均匀流动的,且内部流速较低,由于容积保持不变,因而不会形成涡流和搅动,从而对所输送的液体无压损。
多螺杆泵有双螺杆泵、三螺杆泵、五螺杆泵,其中常见的是双螺杆泵和三螺杆泵。这种泵其中一根是主动螺杆,呈右旋凸螺杆,其余为从动螺杆,呈左旋凹螺杆。
双螺杆泵是外啮合的螺杆泵,它利用相互啮合、互不接触的两根螺杆来抽送液体,一根为主动杆,另一根为从动杆,其结构和工作原理如图2所示。双螺杆泵作为一种容积式泵,泵内吸入室应与排出室严密地隔开。当螺杆转动时,吸入腔容积增大,压力降低,液体在泵内外压差作用下沿吸入管进入吸入腔。随着螺杆转动,密封腔内的液体连续均匀地沿轴向移动到排出腔,由于排出腔一端容积逐渐缩小,将液体排出。
双螺杆泵由于结构的*设计,可以自吸而无需专门的自吸装置,而且由于轴向输送轴流速度较小而具备很强的吸上能力,即很小的npshr值。双螺杆泵还可干转。由于运动部件在工作时互不接触,因此短时的干转不会破坏泵元件,这种特点给自动控制的流程提供了极大的方便。但干运转时间受多种因素限制,一般很短。
三螺杆泵的内部由一根主动螺杆、两根从动螺杆和包容三根螺杆的衬套组成密封腔,腔内的液体随着螺杆的旋转做轴向移动,达到输送液体的目的。该泵的特殊结构保证了主从杆不受径向力的作用,轴向力采用液压平衡,轴承只承受螺杆的自重及很小的剩余轴向力,从动杆插入平衡套(平衡套起平衡轴向力的作用,又作滑动轴承使用),螺杆的几何尺寸保证主杆到从杆不传递扭矩。从动杆是由输送液体的压力作用而旋转的,从而保证了三螺杆具有很长的使用寿命和较高的机械效率,的线型设计及加工工艺,使各密封腔*隔开,从而具有较高的容积效率。
关键词:单螺杆泵 螺杆泵 双螺杆泵
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