单螺杆泵参数计算
G单螺杆泵型号及参数

G单螺杆泵型号及参数上海阳光泵业作为国内一家著名的集研制、开发、生产、销售、服务于一体的大型多元化企业,上海阳光泵业制造有限公司一直坚持“以质量求生存、以品质求发展”的宗旨为广大客户提供优质服务!同时,上海阳光泵业一直专注于自身实力的提升以及对产品质量的严格把关,为此,目前不但拥有国内最高水准的水泵性能测试中心、完善的一体化服务体系、经验丰富的水泵专家,同时经过多年的发展,产品以优越的性能、精良的品质、良好的服务口碑获得各项专业认证证书和客户认可。
经过团队的不懈努力,上海阳光泵业在国内水泵行业已经取得了很大成就。
这样一家诚信为本、责任重于天的水泵行业佼佼者,对于水泵的维修、保养等各大方面都有自己独特的方法,下面就一起来看看吧!一、偏心单螺杆泵产品概述:G系列单螺杆泵是按迥转啮合容积式原理工作的新型泵种,主要工作部件是偏心螺杆(转子)和固定的衬套(定子)。
由于该二部件的特殊几何形状,分别形成单独的密封容腔,介质由轴向均匀推行流动,内部流速低,容积保持不变,压力稳定,因而不会产生涡流和搅动。
每级泵的输出压力为0.6MPa,扬程60m(清水),适用于输送介质温度80℃以下(特殊要求可达150℃)。
因定子选用多种弹性材料制成,所以这种泵对高粘度流体的输送和含有硬质悬浮颗粒介质或含有纤维介质的输送,有一般泵种所不能胜任的特点。
其流量与转速成正比。
传动可采用联轴器直接传动,或采用调速电机,三角带,变速箱等装置变速。
这种泵零件少,结构紧凑,体积小,维修简便,转子和定子是本泵的易损件,结构简单,便于装拆。
二、偏心单螺杆泵产品特点:偏心单螺杆泵具有自吸能力强、吸入高度强;螺杆泵零件少,结构紧凑,体积小,维修简单,转子和定子是单螺杆泵的易损件,结构简单,便于装拆。
是按迥转啮合容积式原理工作的新型泵种。
偏心单螺杆泵主要工作部件是偏心螺杆(转子)和固定的衬套(定子)。
采用无毒无味的食用橡胶,工作温度可达120摄氏度,如果采用高温120摄氏度—350摄氏度时可同本单位联系。
单螺杆泵的性能与结构

单螺杆泵的性能与结构一、主要性能参数1.流量单螺杆泵的流量决定其转子和定子的尺寸以及泵的转速。
单螺杆泵每一个横截面内(图1和图2),定子孔的截面面积为;螺杆的截面面积为。
图1 螺杆的几何形状图2 泵套的几何形状泵的过流面积为定子孔与螺杆截面面积之差,即为4eDR。
(1)螺杆每转一次的理论排液量Vth为过流面积与定子导程T的乘积,即:Vth=4eDRT (1)(2)理论流量QVth为螺杆每一转的理论排液量与转速的乘积,即:或式中e——螺杆截面圆心与轴线的偏心距,mm;DR——螺杆圆形截面的直径,DR=2R,mm;T——泵套内孔螺旋槽的导程,mm;n——泵的转速(表1),r/min。
(3)实际流量qV或式中ηV——泵的容积效率,ηV=0.65~0.85,当排压力较低、螺杆截面直径DR较大时,取大值。
2.转速n 当按液体黏度确定单螺杆泵转速n时,可参见表1。
单螺杆泵的转速,还可以根据被送液体在泵工作腔内的轴向流动速度vgm(亦称转子、定子间的相对平均滑动速度)来确定,特别来确定,特别是在输送含有固体颗粒物的液体,且可能对泵的转子或定子产生磨损时,必须以vgm值确定泵的转速,详见JB/T 8644-2007《单螺杆泵》附录A。
3.排出压力单螺杆泵的排出压力取决于泵的排出管路系统的特性,泵的螺杆直径和转速不能改变泵的排出压力。
单螺杆泵的排出压力为每个定子导程长度T能达到的压力与导程的乘积。
一般每一个定子导程长度能达到的排出压力为0.3~0.6MPa。
为了尽量减小泵的轴向尺寸,通常取泵能达到的排出压力p2为p2=0.6iT(MPa)式中iT——泵的定子导程数,也可称为泵的级数。
4.效率η单螺杆泵工作时,其转子(螺杆)和定子(泵套)相接触,并存在相对滑移,因此,单螺杆泵的机械损失较大,泵的效率较低一般为η=50%~80%。
每一转排液量较大的泵效率较高。
5.使用寿命单螺杆泵的转子和定子的相对滑移,将引起转子和定子的磨损,主要是定子磨损,因此,单螺杆泵的使用寿命较低。
单螺杆泵参数计算

单螺杆泵参数计算(总11页) --本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第一节 轴向压力和径向压力的计算单螺杆泵轴向压力和压力的计算是确保泵能正常运行的很重要的一环,其值也直接决定了泵的轴承的计算和选型。
计算轴向压力值考虑正常状态下的运行,不考虑泵起动时或运行时发生干摩擦的情况,因为这些情况会出现轴向力非正常的增大,造成运行的不稳定。
目前关于轴向压力的计算(轴向压力直接影响径向压力)尚无精确的计算公式,主要是泵运行时摩擦力引起的轴向压力的计算至今无法解决,国内外都采用经验公式的方法。
一、 轴向压力的计算:认为单螺杆泵的轴向压力pz 由以下几部分构成:1) 密封腔内介质移动时定子内的分力pz1。
pz1应用彼得罗夫液体摩擦的公式计算:11z Av p μδ=(1)式中µ——液体的动力粘度;A1——滑动表面面积,取A1为定子内螺旋腔总的表面积; ν——表面相对滑动速度,取其值为轴向流速为Tn/60; δ——摩擦面之间的液膜厚度。
定子和转子之间成过盈配合的橡胶类定子,不存在液膜厚度δ,故不考虑pz1。
2) 转子和定子表面的摩擦(视为半干摩擦)产生的分力pz2’以及转子转动时定子产生的轴向反作用压力pz2”之和pz2。
p z2= p z2’ +p z2’’ (2)2z p I ξ'= (3)式中I ——离心力,2I m e ω=,其中m 为转子质量;ξ为转子和定子表面的半干摩擦系数,镀铬转子和橡胶定子之间的介质为水时,ξ值为。
p z2’’只是在定子和转子间的配合为过盈时存在,配合为间隙时p z2’’=0。
2z p p δξ''= (4)式中p δ——定子橡胶变形为δ(即过盈量)时的压缩力,max 2bLP δσπ=,其中max σ为橡胶压缩线性变形为δ时的最大应力,max hc B δσδ=+,其中h 为定子橡胶层平均厚度,c 和B 为橡胶常数,硬度为55-65HR 的橡胶,c 为532,B 为;b =L 为转子截面中心形成的螺旋长度,2l L t π=l 为工作长度;定子和转子配合为过盈时δ为负值。
螺杆泵

螺杆泵是开采稠油和含砂原油的一种很好手 段,其容积效率随原油粘度升高而升高,不象离 心泵那样随原油粘度升高泵效急剧下降。目前, 法国MAPE公司生产的螺杆泵可以在含砂量高达60% 的井况下正常工作,系统效率在50%以上,比电潜 螺杆泵高1倍以上,比普通螺杆泵高14%。
2.单螺杆泵的基本尺寸 以k=T/D,m=T/e代入上式,换算后得:
15mQ
D 3 k 2nV
T 3 15mQ
V
e3
15kQ
m 2 nV
为保证单螺杆泵给出一定的流量Q,首先应确定e、D、T三个参数值。对于 采油用的小流量、高压头单螺杆泵,一般取,k=2~2.5,m=28~32。因此,一 般将螺杆断面直径D作为计算的基础,因为它受到油井直径的限制。确定螺杆断 面直径D后,再计算螺杆的偏心距e和衬套的导程T。
2、由于密封腔室的推移速度是恒定的,理论上螺杆泵的流量是非常均匀 的,不存在流量波动。
泵与压缩机多媒体课件
第12页
重庆科技学院机械工程学院
六、单螺杆泵的运动学问题
1、螺杆的自转和公转
如图所示:衬套的中心O为圆心,以 两倍的偏心距e为半径作圆,称为衬套的 定中心圆。再以螺杆的轴线O2为圆心,以 螺杆的断面中心Ol到O2的距离为半径作 圆,称为螺杆的动中心圆。螺杆在衬套中 的运动就是由螺杆的动中心圆在衬套的定 中心圆中作纯滚动所形成的。
其一:使螺杆的一个或几个断面尺寸大于衬 套断面的相应部分,即具有初始过盈值,这 种情况下衬套单个导程的压力增加值较高, 但螺杆与衬套间的摩擦力较大,机械效率较 低;
G型螺杆泵

960 3.6
3-6 级
960 3
3-6 级
G30-2 720 2.28
1.5-8 级
720 1.9
2.2-8 级
125~l250 0.2~4
3
510 1.63 1.5-4 级/齿轮箱 510 1.35 2.2-4 级/齿轮箱
720 4.8
3-8 级
720 4.04
4-8 级
G35-2 510 3.36 2.2-4 级/齿轮箱 510 2.8 3-4 级/齿轮箱 125~890 0.3~5
G135-2 252 95 55~6 级/齿轮箱 252 80 75-6 级/齿轮箱 18~180 3~56
75
型号
压力 0.8MPa
压力 l.2MPa
转数 流量
转数 流量
电动机功率(kw)
电动机功率(kw)
(r/min) (m3/h)
(r/rain) (m3/h)
960-6 级
G20-2 720 0.8
1.1-8 级
720 0.5
1.5-8 级
510 0.4 1.1~4 级/齿轮箱 5l0 10.3 1.1-4 级/齿轮箱
可调转数 转数 流量 电动机功 (r/min) (m3/h) 率(kw)
125~ 0.1~1.5 1.5 1250
960 2.4
1.5~6 级
960 2
2.2-6 级
G25-2 720 1.5
1.1~8 级
720 1.27
1.5-8 级
125~ 0.1~3
2.2
1250
510 1.08 1.1-4 级/齿轮箱 510 0.9 1.5-4 级/齿轮箱
单螺杆泵的性能参数单螺杆泵的性能参数固定转速时的参数固定转速时的参数型号流量m3h压力mpa允许最高转数rmin电机功率kw必需汽蚀余量m进口法兰通径mm出口法兰通径mm允许颗粒直径mm允许纤维长度mmg201g202g25lg252g30lg302g35lg352g40lg402g501g502g601g602g701g702g851g852g105lg1052g135lg1352061206120612061206120612061206120612061206120751515222233445555751l151l1851530305545900896025251525296040322305960504025358960655034012960480653845147204510080550227201251006603872015012587056630150150108010050020020015110150400525025020150单级由齿轮变速电磁调速电机加齿轮变速或无级变速电机加齿轮变速时的性能参数单级由齿轮变速电磁调速电机加齿轮变速或无级变速电机加齿轮变速时的性能参数压力03mpa压力06mpa可调转数型号转数rmin流量rn3h电动机功率kw转数rmin流量m3h电动机功率kw转数rmin流量m3h电动机功率kw9600960756级960080756级720080558级720050758级g20l510040554级齿轮箱510030754级齿轮箱125l250011511960240756级9602156级720150558级720127118级g25l5101080554级齿轮箱5l009114级齿轮箱12512500131596036156级9603226级720228118级72019158级g30l510163114级齿轮箱510135154级齿轮箱12512500242272048228级72040438级510336154级齿轮箱51028224级齿轮箱g351380192114级齿轮箱380160154级齿轮箱125890035351068224级齿轮箱5105634级齿轮箱38051154级齿轮箱3804224级齿轮箱g401252265116级齿轮箱25222156级齿轮箱1258900310451013844级齿轮箱5l0115554级齿轮箱38010244
螺杆泵的流量计算公式

螺杆泵的流量计算公式螺杆泵是一种常用的离心泵,用于输送各种液体。
在工程应用中,需要对螺杆泵的流量进行计算,以便选择合适的泵型和确定工艺参数。
螺杆泵的流量计算公式如下:Q = 0.004πnVD其中,Q表示流量,单位为m³/h;n表示螺杆转速,单位为r/min;V表示螺杆容积,单位为m³。
螺杆泵的流量计算公式是基于螺杆泵的工作原理和几何结构推导出来的。
螺杆泵通过螺杆的旋转,使得液体在泵腔中产生定量的容积变化,从而实现液体的输送。
流量计算公式中的各个参数都对流量有着直接的影响。
螺杆转速n是决定流量的重要因素之一。
转速越高,螺杆泵每分钟能完成的容积变化次数就越多,流量也就越大。
因此,在计算流量时,需要准确确定螺杆泵的转速。
螺杆容积V也是影响流量的重要因素之一。
螺杆容积指的是螺杆泵螺杆和泵腔之间的容积。
螺杆容积越大,每转一圈螺杆泵能够输送的液体体积也就越大,流量也就越大。
因此,在计算流量时,需要准确测量螺杆容积。
流量计算公式中的系数0.004π是为了将螺杆转速和螺杆容积的单位转换为流量的单位。
在实际应用中,可以根据具体情况进行调整。
需要注意的是,螺杆泵的流量计算公式是基于理想情况下的推导结果,实际应用中可能会受到多种因素的影响。
例如,液体的粘度、温度、压力等都会对流量产生影响。
在实际应用中,需要结合具体情况对流量进行修正和调整。
螺杆泵的流量计算公式是根据螺杆泵的工作原理和几何结构推导出来的。
通过准确测量螺杆转速和螺杆容积,并结合流量计算公式,可以计算出螺杆泵的流量。
在实际应用中,还需要考虑其他因素的影响,并根据具体情况进行修正和调整。
单螺杆泵导程

单螺杆泵导程一、什么是单螺杆泵导程单螺杆泵导程是指单螺杆泵的螺杆每转一圈向前推进的距离。
导程是单螺杆泵的重要参数之一,它直接影响着泵的输出流量、压力和效率。
二、单螺杆泵导程的计算方法单螺杆泵导程的计算方法取决于螺杆的螺距、螺杆直径和转速。
一般而言,单螺杆泵的导程可以通过以下公式计算:导程(mm/转)= π × 螺杆直径(mm) / 螺距(mm)三、单螺杆泵导程的影响因素单螺杆泵导程的大小直接影响着泵的性能,以下为导程大小对泵性能的影响因素:1. 流量导程越大,每转一圈螺杆向前推进的距离就越大,从而单位时间内泵能够输送的介质流量也就越大。
2. 压力导程越大,单位时间内推进的介质量也就越多,因此泵所产生的压力也会相应增加。
3. 效率导程的大小还会影响泵的效率。
导程过小会导致泵的压力损失增大,效率降低;导程过大则容易导致泄漏,同样会影响泵的效率。
因此,在选择单螺杆泵时,需要根据具体的使用需求和工况条件来确定合适的导程大小。
四、单螺杆泵导程的应用领域单螺杆泵广泛应用于各个行业中,特别适用于以下领域:1. 石油工业单螺杆泵可以用于石油开采、输送以及钻井液的处理,在石油工业中起到了至关重要的作用。
2. 化工工业在化工工业中,单螺杆泵常用于输送各种化工介质,如腐蚀性液体、高温介质等。
3. 食品工业单螺杆泵也被广泛应用于食品工业中,用于输送食品浆料、胶体物质等。
4. 清洁工业由于单螺杆泵具有自吸、泵送团积性物料的能力,因此在清洁工业中也有很多应用,如污水处理、废水处理等。
五、单螺杆泵导程的选择与优化选择合适的单螺杆泵导程是提高泵性能和工作效率的重要一步。
以下是选择与优化导程的几个要点:1. 流量需求根据工作场景中所需的流量来确定导程的大小。
如果流量较大,可以选择较大的导程,以提高工作效率。
2. 系统压力考虑使用单螺杆泵的系统压力,选择合适的导程来满足压力要求。
导程增大可以提高压力,但也要注意不要导致能量损失和泄漏。
螺杆泵的主要参数

螺杆泵的主要参数
螺杆泵作为一种常用的正位移泵,其主要参数包括以下几个方面:
1.流量:螺杆泵的流量参数代表单位时间内泵能输送的流体体积,通常以立方米/小时(m³/h)或升/分钟(L/min)为单位进行表示。
2.扬程:扬程是指流体从低压区域到高压区域所需克服的压力差。
对于螺杆泵而言,扬程常作为工作压力的指标,通常以米(m)为单位进行表示。
3.工作压力:工作压力是指螺杆泵在工作过程中所能承受的最大压力。
常用单位为巴(bar)或兆帕(MPa)。
4.转速:螺杆泵的转速指的是泵主轴每分钟旋转的圈数,常用单位为转/分钟(rpm)。
转速的大小直接影响泵的流量和扬程。
5.功率:泵的功率是指泵在单位时间内所消耗的能量,用于驱动泵的主要动力源。
常用单位为千瓦(kW)。
6.温度范围:螺杆泵适用的温度范围是指泵能正常工作的最低和最高温度范围。
泵的工作温度范围取决于泵材料的耐温性能。
以上是螺杆泵的一些主要参数,这些参数的具体数值会根据不同的螺杆泵型号、用途和工况而有所差异。
在选择和使用螺杆泵时,需要根据实际需求合理选择适合的参数。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第一节 轴向压力和径向压力的计算单螺杆泵轴向压力和压力的计算是确保泵能正常运行的很重要的一环,其值也直接决定了泵的轴承的计算和选型。
计算轴向压力值考虑正常状态下的运行,不考虑泵起动时或运行时发生干摩擦的情况,因为这些情况会出现轴向力非正常的增大,造成运行的不稳定。
目前关于轴向压力的计算(轴向压力直接影响径向压力)尚无精确的计算公式,主要是泵运行时摩擦力引起的轴向压力的计算至今无法解决,国内外都采用经验公式的方法。
一、 轴向压力的计算:认为单螺杆泵的轴向压力pz 由以下几部分构成:1) 密封腔内介质移动时定子内的分力pz1。
pz1应用彼得罗夫液体摩擦的公式计算:11z Av p μδ= (1)式中µ——液体的动力粘度;A1——滑动表面面积,取A1为定子内螺旋腔总的表面积;ν——表面相对滑动速度,取其值为轴向流速为Tn/60;δ——摩擦面之间的液膜厚度。
,定子和转子之间成过盈配合的橡胶类定子,不存在液膜厚度δ,故不考虑pz1。
2) 转子和定子表面的摩擦(视为半干摩擦)产生的分力pz2’以及转子转动时定子产生的轴向反作用压力pz2”之和pz2。
p z2= p z2’ +p z2’’ (2)2z p I ξ'= (3)式中I ——离心力,2I m e ω=,其中m 为转子质量;ξ为转子和定子表面的半干摩擦系数,镀铬转子和橡胶定子之间的介质为水时,ξ值为。
p z2’’只是在定子和转子间的配合为过盈时存在,配合为间隙时p z2’’=0。
2z p p δξ''= (4)式中p δ——定子橡胶变形为δ(即过盈量)时的压缩力,max 2bLP δσπ=,其中max σ为橡胶压缩线性变形为δ时的最大应力,max hc B δσδ=+,其中h 为定子橡胶层平均厚度,c 和B 为橡胶常数,硬度为55-65HR 的橡胶,c 为532,B 为;b =L 为转子截面中心形成的螺旋长度,2l L t π=,其中l 为工作长度;定子和转子配合为过盈时δ为负值。
即2max 2z bLp p δσπξξξ''===- (5)将(3)、(5)带入(2)得:2222z z z p p p m e ξω⎡'''=+=⎢⎢⎣(6)3) 泵的排除压力和吸入压力的液差造成的分压力p z3。
定子内螺旋腔的端面面积A 2为:228eR A R π=+(7) ()()()32z 2=8eR d s d s p p p A p p R π-=-+(8)^式中p d ——排除压力; p s ——吸入压力,当吸入为真空情况时p s 应为负值。
所以,定子和转子间隙配合时,轴向压力应为:13z z z p p p =+(9)定子和转子过盈配合时,轴向压力应为:23223z z z z z z p p p p p p '''=+=++(10)二、 轴向压力的经验公式:还介绍了单螺杆泵轴向压力p z 的经验公式:()1751500.104z d s p A p p δ=-+- (11)式中δ——量纲一系数,定子和转子配合时的过盈或间隙值,若为过盈δ为负值;A 1——定子内螺旋腔的总表面面积。
A 1的计算在此不作详细推导,其较为精确的计算公式为:1384DL A eL π=(12)考虑到转子直径D 远小于定子导程T ,故可以得到近似计算式:?T ≈25T ≈将上述近似计算式代入式(12),则可得到A 1的近似计算式为:()138A D e L =+ (13)上述的两种计算都与实际的轴向压力有一定的误差。
我国一些单位计算轴向压力则使用下面的经验公式:()22z 49.80654d s D p K p p eD π⎛⎫=-+⨯ ⎪⎝⎭(14) 式中K ——考虑转子和定子表面的半干摩擦产生的轴向分力和转子转动时定子产生的轴向反作用力等因素的系数,K 取。
三、 径向压力的计算:由于转子轴线和驱动轴的轴线不在同一平面,万向节之间的中间轴的偏摆角β直接影响到径向力p r 的大小(图1)r z tan p p β= (15)<式中p z ——轴向力;β——中间轴的偏摆角。
第二节 单螺杆泵性能参数及其影响因素单螺杆泵性能参数通常指流量、排除压力、吸入压力、转速、泵输入功率(轴功率)、介质特性、介质温度和介质的粘度等。
流量受转速和介质粘度的影响,介质粘度也影响泵的输入功率,转速的选择与介质粘度有很大关系,还影响到泵的吸入性能等。
设计泵时必须考虑这些参数之间的关系。
一、 流量流量是指泵在单位时间内输送的介质量或是泵每一转所排除的介质量。
体积流量用Q 表示,质量流量用Q z 表示。
质量流量和体积流量的关系为:z Q Q ρ=(16)式中ρ——介质密度(㎏/m 3)。
当转子转动一周,介质沿着轴向移动定子一个导程T ,故转子转动一周,泵输送的介质体积为4eDT 。
所以当转子转速为n 时,单螺杆泵每秒的理论流量Q 1为:14e n 60Q DT =实际上橡胶定子与转子的配合有过盈量,这必然会造成定子橡胶的变形。
因此,实际的理论流量要比按式(16)计算的理论流量要小些。
若要得到精确的实际理论流量值,可把转子装入定子后,截下长度为T 的一段,对其注满水,再测量出注入水的体积。
泵的实际流量Q 低于实际的理论流量Q 1,这是由于定子和转子之间的配合实际如前面所述在运行时总会有些介质在排除压力作用下通过不密封的配合间隙流回到吸入腔。
间隙越大,泄漏越多,密封腔两端的压力差越大,泄漏量也越大。
此外,介质输送过程中夹杂气体,也会造成流量降低。
:若用q 表示泵内泄漏的流量,则泵的实际流量Q 为:1Q Q q =- (17) 显然,同一台泵在输送不同粘度的介质时,即使在相同的吸入压力、排除压力和相同的转速下,其泄漏量也是不同的。
我国现行的标准规定流量Q 是以清水作为标准的试验介质。
因为同一产品可以输送不同粘度的介质,而通常生产产品的企业是不可能都按产品实际使用的介质进行试验,所以我国单螺杆泵生产企业的试验台几乎都是以清水作为试验介质,再按产品实际输送的介质粘度进行换算。
换算公式采用的是经验公式,与实际情况会有误差,而且即使是同一个换算公式对不同的介质粘度换算的误差大小也不相同。
这是由于这些经验公式的依据是试验,而试验量的多少、采集试验数据的准确程度、试验用的单螺杆泵的不同和试验工况的差异等情况的不同,都会得出不同的经验公式,换算后与实际的误差自然也不可能相同。
日本小坂研究所(KOSAKA )的流量与粘度关系的换算公式为:()2i 11=-H O Q Q Q Q Q K - (18)式中Q i ——换算后的体积流量;Q 1——清水介质时的理论流量;Q H2O ——清水介质时的实际流量;K Q——流量修正系数,Q K =其中:i ν为使用介质的实际粘度;2H O ν为清水的粘度。
俄罗斯介绍的换算公式为:()21i 1=-H Os i Q Q Q Q νν- (19) 即泄漏与粘度的关系看作为:22H O i H O i q q νν= ,式中q i ——使用介质换算后的泄漏量;q H2O ——清水试验时的泄漏量。
流量与转速的关系,表面上看似乎是成正比,即i iQ n Q n =。
其实不然,因为在相同情况下,转速不同,泵内部的泄漏量q 也不相同,随着转速的下降,泄漏会有所增加。
当实际转速n i 和额定转速n e 不符时,实测的流量Q i 可用下面的经验公式转换为额定转速n e 时的流量Q e : ()1i 111e e i i i e in Q Q Q Q n n n =--⎡⎤⎣⎦ (20)从上面的叙述可以看出,泄漏量q 时影响泵性能的重要因素。
因此,用容积效率ηv 为输出功率u P pQ =和理论功率11P pQ =之比,即实际流量Q 与理论流量Q 1之比:1111u P Q q P Q Q νη===- (21) 我国标准JB/T 8644-2007规定合格产品的要求之一为泵空载时的ηv 不的低于96%。
二、 全压力这里所说的全压力p 即泵的压力差,是指排出压力p d 和吸入压力p s之差。
对于容积式泵来说,所谓的排出压力实际上就是泵的背压,也就是泵出口管路系统总的阻力,这是与离心式水泵概念完全不同的。
所以单螺杆泵的压力差是与输送介质的性质无关;然而,需要注意的是输送的介质粘度越大,其在出口管路系统中的阻力也越大。
单螺杆泵的工作长度若包容了多个密封腔,即有多级的情况下,如前面所述则希望每一个密封腔的两端也存在压力差Δp,而且希望各密封腔的压力差均等,这种情况最为理想。
泵在运行时密封腔内的压力由吸入压力增至排除压力,理论上压力的增长应与密封腔内的介质在定子内移动的距离成正比,也就是说泵的工作长度包容的级数越多,工作长度两端的压力差Δp 也就能越大。
…所以,单螺杆泵设计时,在额定排除压力p d和吸入压力p s确定后,就要正确选择一级的压力差值Δp,从而决定该泵应设计成几级,确定泵的定子和转子相配合的工作长度的尺寸l,即lp pT=∆(22)从理论上讲,要精确确定Δp的值时不可能的,这不仅是因为它与定子的材料、定子与转子配合的过盈或是间隙值以及定子和转子的齿形精度等因素有关,还因为如上面所阐述的由于定子和转子间配合情况的不一致,每一级的Δp值也完全可能不相同。
设计时仍是从理想的状态出发,假定各级的压力差Δp相同,我国在采用橡胶定子的情况下,目前通常对于所谓无磨损性介质选择一级的压力差Δp为左右,在这种状态下,综合泵的效率及寿命等指标是较合适的。
轻微磨损性的介质选择一级的Δp为左右,中等磨损性的介质选择一级的压力差Δp为左右,对于有严重磨损性的介质一级压力差Δp通常选择不超过为宜。
三、转速单螺杆泵可靠地工作必须限制转速。
影响选择转速的主要因素如下:1)吸入性能。
泵的转速越高,其流量也越大,转速不仅影响到泵吸入腔中的损失,而且当转速提高到一定程度,就会发生在吸入压力作用下的介质来不及进入或来不及充满打开的密封腔,使之出现某种程度的真空状态,输送介质就会大量析出所溶解的气体,以气泡形式分布在介质中,成为乳浊液,导致流量减少,甚至使泵不能正常工作。
如果压力降到与一定温度下被输送介质的饱和蒸汽压力时泵内就会出现汽蚀现象,输送介质的连续性就受到破坏,流量就会急剧下降。
当汽蚀产生的气泡被传送到高压区时,气泡以很大的速度碰撞、破裂,引起水力冲击,产生很大的振动和噪声,造成材料局部破坏,甚至使泵遭到破坏,不能正常运行。
因此,转速受到吸入条件的限制。
吸入性能与转速的关系,可看做与介质的轴向流速有关,介质的轴向流速v z 为 60z v nT(23)吸入几何高度、介质在吸入管路的摩擦阻力和介质的特性及温度都限制着泵的允许转速。