螺杆泵的基本工作原理与结构和性能计算公式(1)
螺杆泵的原理
螺杆泵的基本原理螺杆泵是一种用来输送高黏度液体或固体颗粒悬浮物的离心泵。
它的主要工作原理是通过旋转的螺杆将液体或颗粒物质沿螺杆轴线方向推进。
在本文中，我们将详细解释螺杆泵的基本原理，包括结构构造、工作过程、工作原理和应用领域。
1. 结构构造螺杆泵主要由以下几个组成部分构成：1.1 螺杆螺杆是螺杆泵最重要的组成部分，通常由一根长螺杆和一个短螺杆组成。
长螺杆又称为主动螺杆，短螺杆又称为从动螺杆。
螺杆通常呈圆柱形，由多个螺旋线圈组成，线圈间距相等。
长螺杆和短螺杆互相啮合，形成螺旋状的空腔。
1.2 泵体泵体是螺杆泵的外壳，通常由钢铁或铸铁制成。
泵体内部有一个呈圆筒形的螺旋槽，用于容纳螺杆。
1.3 进出口螺杆泵有一个液体进口和一个液体出口。
液体进口通常位于泵体的一侧，用于引入待输送的液体。
液体出口通常位于泵体的另一侧，用于排出已输送的液体。
2. 工作过程螺杆泵的工作过程可以分为吸入、运输和排出三个阶段。
2.1 吸入阶段当螺杆泵开始运转时，螺杆开始旋转。
在吸入阶段，液体在液体进口处形成一个真空区域。
这个真空区域使得液体被迫进入泵体内部。
2.2 运输阶段在运输阶段，液体被螺杆推进，并沿着螺旋槽的螺旋线圈向前流动。
螺旋线圈的逐渐变长和变宽，使得螺旋槽的容积也逐渐增大。
因此，在螺旋槽内的液体压力逐渐降低，从而创建了一个负压区域。
2.3 排出阶段在排出阶段，液体被推送到液体出口处，并被排出。
当螺杆继续旋转时，新的液体被引入液体进口，整个工作过程循环重复。
3. 工作原理螺杆泵的工作原理基于以下几个关键点：3.1 螺杆运动螺杆在泵体内部的旋转运动是螺杆泵工作的核心。
螺杆的旋转推动液体沿螺杆轴线方向移动，并建立了一个控制液体流动的螺旋槽。
3.2 负压效应螺杆旋转时，在螺旋槽内液体压力逐渐降低，形成一个负压区域。
这个负压区域促使周围液体被迫进入螺旋槽，实现了液体的吸入。
3.3 螺杆结构螺杆的结构设计决定了液体在泵体内部的输送能力。
螺杆泵工作原理
螺杆泵工作原理引言概述：螺杆泵是一种常用的离心泵，其工作原理基于螺杆的旋转运动，将液体从低压区域输送到高压区域。
本文将详细介绍螺杆泵的工作原理，包括其结构组成、工作过程和应用领域。
一、螺杆泵的结构组成1.1 主要构件螺杆泵主要由螺杆、泵体和进出口管道组成。
螺杆是螺杆泵的核心部件，通常由两个或多个螺杆组成。
泵体是螺杆的外壳，用于容纳螺杆和液体。
进出口管道用于将液体引入和排出螺杆泵。
1.2 螺杆的结构螺杆通常由螺纹和螺旋槽组成。
螺纹是螺杆的主要部分，用于与泵体内壁配合，形成密封腔。
螺旋槽是螺杆的孔隙部分，用于容纳和输送液体。
1.3 泵体的设计泵体通常采用金属材料制成，具有良好的耐腐蚀性和耐磨性。
泵体内壁的表面经过精密处理，以提高密封性能。
泵体还包括进出口管道和密封装置，用于控制液体的流动和保持密封。
二、螺杆泵的工作过程2.1 吸入阶段当螺杆泵开始旋转时，液体从进口管道进入泵体。
在螺杆的旋转下，液体被吸入螺旋槽中，并随着螺杆的转动逐渐向前推进。
2.2 压缩阶段当液体被推进到螺杆的出口端时，由于螺纹的作用，液体被逐渐压缩。
在此过程中，螺杆泵的出口压力逐渐增加，将液体推向出口管道。
2.3 排出阶段当液体被压缩到一定程度后，通过出口管道排出。
此时，螺杆泵的出口压力达到最大值，液体被输送到高压区域。
三、螺杆泵的应用领域3.1 石油工业螺杆泵广泛应用于石油工业，用于输送原油、石油产品和天然气。
由于螺杆泵具有较高的输送能力和稳定性，能够适应复杂的工况要求。
3.2 化工工业在化工工业中，螺杆泵主要用于输送各种化工液体，如酸、碱、溶剂等。
螺杆泵的密封性能和耐腐蚀性能使其成为化工工业中不可或缺的设备。
3.3 食品工业螺杆泵在食品工业中的应用主要用于输送各种食品原料和成品。
由于螺杆泵对食品的卫生要求高，具有良好的清洁性能和无污染特点。
四、螺杆泵的优势4.1 高效节能螺杆泵由于其特殊的结构和工作原理，能够在较低的转速下实现较大的流量和压力，从而达到高效节能的目的。
螺杆泵的工作原理
双螺杆泵工作原理
七、螺杆泵的种类
2、双螺杆泵
如图所示：双螺杆泵由两根螺杆、轴承、吸入腔、排出腔、壳体等组成。
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单螺杆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），自吸高度一般在6m，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。
螺杆泵的工作原理：
螺杆泵是依靠泵体与螺杆所形成的啮合空间容积变化和移动来输送 液体或使之增压的回转泵。螺杆泵是依靠泵体与螺杆所形成的啮合 空间容积变化和移动来输送液体或使之增压的回转泵。螺杆泵按螺 杆数目分为单螺杆泵、双螺杆泵和三螺杆泵等。双螺杆泵。当主动 螺杆转动时，带动与其啮合的从动螺杆一起转动，吸入腔一端的螺 杆啮合空间容积逐渐增大，压力降低。液体在压差作用下进入啮合 空间容积。当容积增至最大而形成一个密封腔时，液体就在一个个 密封腔内连续地沿轴向移动，直至排出腔一端。这时排出腔一端的 螺杆啮合空间容积逐渐缩小，而将液体排出。螺杆泵的工作原理与 齿轮泵相似，只是在结构上用螺杆取代了齿轮。螺杆泵的流量和压 力脉冲很小，噪声和振动小，有自吸能力，但螺杆加工较困难。泵 有单吸式和双吸式两种结构,但单螺杆泵仅有单吸式。必须配带安 全阀，以防止由于某种原因如排出管堵塞使泵的出口压力超过容许 值而损坏泵或原动机
第九章 螺杆泵
第九章 螺 杆 泵螺杆泵依靠旋转的螺杆输送液体。
它在工作中不产生困油现象，流量均匀，无压力脉动，噪声和振动小，对液体不产生搅动，工作平稳可靠，使用寿命长。
由于螺杆是一个轴对称的旋转体，可允许在高速（一般为1500~3000r/min ，有的可达10000r/min ）下运行。
由于其工作平稳、噪声小，故可用于精密机床、舰船等液压系统。
螺杆泵还可以用来输送粘度较大或具有悬浮颗粒的液体，因此在石油、化工、食品工业中也有应用。
但是，螺杆的螺旋面加工特殊，精度不易保证，给广泛使用带来了不便。
螺杆只作为定量泵，它的流量范围为6~10000L/min ，工作压力为2.5Mpa~20Mpa 。
泵的容积效率一般在75%~95%。
§ 9-1 螺杆泵的工作原理及流量公式液压系统常用的螺杆泵为三螺杆泵。
图9-1为螺杆泵的结构简图。
在壳体中有三根轴线平行的螺杆。
在凸螺杆两边各有一根凹螺杆与之啮合。
啮合线把螺旋槽分成若干密封容腔。
当主动螺杆（凸螺杆）带动从动螺杆（凹螺杆）按图示方向转动时，被密封的容积带动液体沿轴向朝右移动。
螺杆泵便按图示方向吸、排油。
主动螺杆因为要传递转矩，所以都采用刚度较大的凸螺杆，并且大多为右旋，螺纹头数为2。
从动螺杆不需传递转矩，因而采用凹螺杆，螺纹头数为2，左旋。
一、形成密闭工作容腔的条件为使螺杆泵能正常工作，须形成密闭的工作容腔。
在螺杆转动时，此密闭容腔带动其中的液体一起沿轴向朝排油腔移动。
为了形成密闭容腔，要保证下列四类密封条件：（一）凸、凹螺杆的互相啮合条件——第一密封条件如图9-2所示，为了密封，应使凹螺杆把凸螺杆的螺旋槽隔断。
也就是图中的m 处要保证密封，而n 处不必（往往也不可能达到）密封。
因而，对螺杆的齿形提出二点要求：1）凸、凹螺杆的齿顶和齿根圆必须相切。
2）凸螺杆和凹螺杆为一对互相啮合的共轭螺杆。
图9-3为垂直于螺杆轴线的横截面。
因为螺杆是2头螺纹，所以在横截面上每个螺杆应有二个齿（图中只表示了凸、凹螺杆横截面的一半，故各有一个齿）。
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
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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；
三螺杆泵知识手册
三螺杆泵知识手册一、结构1.泵内主要运转元件为三根螺杆两根从杆，螺杆在泵体内装衬套内以相当’的间隙啮合旋转。
一端为前盖，另一端为后盖。
2.立式泵的后盖为圆盘底脚。
3.泵密封腔内的滚动轴承起固定主杆的位置的作用，并承受立式三根螺杆的重量。
4.泵可配备随机安全阀，阀装在泵体上。
5.芯子式泵没有泵体，可直接安装在油箱、油罐上。
二、原理三根螺杆在啮合旋转时在齿型间形成了沿轴向匀速移动的密封腔，将液体由进口平稳地输送到出口。
作用在齿面上的轴向活塞平衡。
因此轴承仅受剩余轴向力。
从杆是液压驱动的，仅克服由液体摩擦引起的扭距，主要起密封作用，而非传递动力元件。
密封腔通过衬套上的回油管与吸入腔相通，压力受吸入腔的压力支配。
密封腔上装有控制阀，调整阀弹簧可使密封腔获得较低的正压，防止气体进入和密封的干运转，预压弹簧可使轴封处产生一定的压力。
腔内压力应在0.05～0.1MPa。
三、安装1、螺杆泵安装准备螺杆泵安装准备工作内容:（1）检查螺杆泵电机，确知在运输和装卸过程中没有损伤。
（2）检查工具和起重机械，并检查机器的基础。
2、三螺杆泵安装要求（1）、三螺杆泵安装前检查泵的油封是否良好，并检查泵在运输过程中是否损坏，可用手转动联轴器是否有卡劲的现象，如有则应拆泵进行清洗，修理和校正。
（2）、三螺杆泵安装泵的进油和排油管道时，其管径不得’于泵的进油和排油口径，进油管道不得过长，弯头不得过多，否则将影响泵的工作状态。
（3）、当有两台以上的三螺杆泵安装在同一条管线上，为便于泵的启动，在进泵的排油管上’安装逆止阀。
（4）、对于在较高温度（60℃以上）下输送粘度大的油类（如：重油）的备用泵，需是热备用泵，否则泵在低温下启动会造成电机过载或泵损坏.3、螺杆泵安装规范（1）、泵不应在无液体或出口阀门全闭的情况下启动，启动前泵内应灌注输送液体；（2）、输送液体温度高于60℃时，应按设备技术文件的规定进行预热；（3）、试运转时，尚应检查安全阀是否灵敏。
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。
螺杆泵(讲义)20060715
支撑卡瓦的坐封是通过
在井口提放管柱实现的，
为保证坐封效果，要求
20mm
坐封后管柱在大四通以
上方余20mm，通过压油
管头的方式将油管头压
入四通内,上紧顶丝完
成操作。
支撑卡瓦的坐封是通过
在井口提放管柱实现的，
为保证坐封效果，要求
20mm
坐封后管柱在大四通以
上方余20mm，通过压油
管头的方式将油管头压
5）下管柱 ：
按SY/T5587.6—93的规定和施工设计要求执行。
5.1按地面设计要求配好管柱，用相应的通 井规检验合格并在丝扣上涂上丝扣油。 5.2按施工设计要求组配管柱，尾管不得少 于三根。 5.3上扣扭矩达到要求。 5.4下入锚定工具时，在下入第一根油管时, 试做油管锚,成功后,上提管柱解封,然后缓 慢下放管柱,要平稳操作。
螺杆泵专用抽油杆：
强度大、防断裂、光洁度高。
螺杆泵杆柱配套与螺杆泵的研究比较，起步相 对较晚。从1986年引进第一批螺杆泵开始，到 现在已经有20个年头，但配套杆柱的研究只是 最近几年的事情。
最初的螺杆泵由于寿命较短，使得在杆 柱没有暴露出多大问题的时候，井下泵体已 经损坏。因此，螺杆泵的杆柱配套问题没有 引起油田足够的重视。 （当时杆柱配套采用的是常规抽油杆）
规格
3/4″ 7/8″
1″ 1 1/8″
上扣扭矩 N.m 400 600 700 1000
承载扭矩 N.m 590 940 1050 2000
7.3 抽油杆扶正器的布置符合设计要求。 7.4 转子进入定子时要缓慢下放，注意 转子进入定子时，杆柱要顺时 针旋转。 7.5 记录方余方入，校核杆管深度是否 一致。
7.6提防冲距 由杆柱自重产生的杆柱伸长，需重新计
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书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
螺杆泵的基本工作原理与结构和性能计算公式(1)
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。
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，就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，犹如一螺母在螺纹回转时被不断向前推进的情形那样，这就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abc，因此D、F、E 也将相通。
这样，凹槽ABCDEA 也就组成一个∞ 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：。