雙螺杆泵選型技[Ji]巧-遠東泵業
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雙[Shuang]螺杆泵的(De)選型技巧
發[Fa]布時間:2012-1-11 9:03:20 點擊次數(Shu):

    雙螺杆泵(高溫[Wen]雙螺杆泵,大流(Liu)量雙螺杆[Gan]泵)的選型包括性(Xing)能參數的選(Xuan)擇和[He]泵結構型式的(De)選擇,泵結構型[Xing]式的[De]選擇參見(Jian)雙螺杆泵的結構形式介[Jie]紹。
   性能參數的選擇:
   1. 流量 Q :
   作為容積(Ji)式泵,影響雙螺杆(Gan)泵流量的因素主要有(You)轉速(Su) n ,壓力 p ,以及介質[Zhi]的粘度 v 。
   1.1 轉速 n 的影響:
   螺杆泵[Beng](高溫雙螺杆(Gan)泵[Beng],大流量雙螺杆泵[Beng])在工作時,兩螺杆及[Ji]襯套之間[Jian]形[Xing]成密封腔,螺杆每轉動一(Yi)周便由進口向出口移出(Chu)一個密封腔,即一個密(Mi)封(Feng)腔的體積的液體[Ti]被排出[Chu]去(Qu)。理想(Xiang)狀(Zhuang)态下,泵内部無洩漏,那麼泵[Beng]的流量與[Yu]轉速成正比。即[Ji]: Qth=n*q
   n---- 轉速;
   q---- 理論排(Pai)量,即泵每轉(Zhuan)一周所排出的液體體積;
   Qth---- 理論排量。
   1.2 壓力(Li) △ P 的影響:
   雙(Shuang)螺杆泵(高溫雙螺杆泵,大流量雙螺杆(Gan)泵)實際工作(Zuo)過程中,其内(Nei)部存在洩漏,也稱滑移量。由于泵的密[Mi]封腔有一定的間隙[Xi],且密(Mi)封腔前、後(Hou)存在壓差 △ P ,因此(Ci),有一部分液體回流,即存(Cun)在洩(Xie)漏,洩漏量用 △ Q 表[Biao]示,則 Q=Qth- △ Q
顯而[Er]易見,随着密封腔前、後壓差 △ P 升高[Gao],洩(Xie)漏量 △ Q 逐漸增大。對于不(Bu)同型線和結構,影響大小也各不相同[Tong]。
   1.3 粘度 v 的影[Ying]響:
   試[Shi]想:将清水和(He)粘稠的漿糊以相同的(De)體積從漏鬥[Dou]式的容器中(Zhong)洩漏出去。顯[Xian]然水比漿糊要洩漏得快。
   同理,對于雙螺杆泵,粘度大的流體比[Bi]粘度小的液體的[De]洩漏要小,洩漏量與介質粘度有[You]一定的比例關系。
   綜上所(Suo)述,要(Yao)綜合地[Di]考(Kao)慮以上各(Ge)種因(Yin)素,通過一系列的計算才能精(Jing)确[Que]地(Di)知道泵的實際流量是否符合工況要求。
   2. 壓力 △ P :
    與離心泵不同(Tong),雙螺杆泵的(De)工作壓力 △ P 由[You]出口負載決定[Ding],即出口阻力來[Lai]決定。出(Chu)口阻力與泵[Beng]的出口處的(De)壓力是匹配的,出口阻力越大,工作壓[Ya]力也[Ye]越(Yue)大。若想知道壓力(Li),則需要用(Yong)流體力學的知識對出口[Kou]阻力精确的計算。
   3. 軸功率 N :
   雙[Shuang]螺杆泵[Beng](高溫雙螺杆泵,大(Da)流量雙螺杆(Gan)泵)的軸功率分(Fen)為兩部[Bu]分,即:
   Nth---- 液壓功率,即壓力液體的能量;
   Nr---- 摩擦功率。
   對于确定的壓力和流量,其液壓功率是一[Yi]定的,因此影響(Xiang)軸功率的因素為摩擦率(Lü) Nr 。
   摩擦功率是由[You]于運動部件的摩擦而消耗的那部分功率。這些摩擦功率顯然是[Shi]随着工作壓差的增[Zeng]加而增加的,并且介(Jie)質粘度的增加也(Ye)會引起液體[Ti]摩擦功率的增加。
由此,泵的軸(Zhou)功率除[Chu]了液壓功率[Lü]外,其中摩擦(Ca)功率随介質(Zhi)粘度及工作[Zuo]壓力而增加,因此在選擇配套電機時,介質的粘[Zhan]度也是一個非[Fei]常重要的參考數據。尤其(Qi)在(Zai)輸送高粘(Zhan)度[Du]介質[Zhi]時,需(Xu)要作比較精确的計算。

   在計算(Suan)功率後,選擇配套電機時應遵照樣[Yang]本表格中所規定的有關規定。
   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[Ji]功率 N---- 軸功率 K---- 功率儲備系數
   4. 吸上性能的計算及選擇

    泵(高溫雙[Shuang]螺杆泵(Beng),大流[Liu]量雙螺杆泵)工作分為以下幾個階段:
    4.1 吸入,此(Ci)時液體連續不斷地沿吸入管[Guan]道移動;
    4.2 旋轉[Zhuan]的螺杆(Gan)把能量傳給工作[Zuo]液體[Ti];
    4.3 壓出,此時液體帶(Dai)有克服壓出管(Guan)道系統所有阻[Zu]力所必需的壓力從泵中排出[Chu]。
    在以上三個階(Jie)段中,最為重(Zhong)要(Yao)的階段是(Shi)必須保證泵的吸上條件,泵才能正常工(Gong)作,這是泵工[Gong]作的重要條[Tiao]件,否則就會發(Fa)生氣蝕,即(Ji)引起[Qi]振動[Dong],噪音等問[Wen]題。
   5. 汽(Qi)蝕餘量的(De)計[Ji]算:
   泵的汽蝕[Shi]餘量[Liang] NPSHr 與泵的轉速 n ,導程(Cheng) h 以及泵所輸送介質的粘度 v 等因素都(Dou)有[You]關系,對我廠[Chang]引進的 Bornemann 雙螺杆泵用以下公式計算: NPSHr=(1.5+0.253VF 1.84345+0.0572VF 1.55)*v 0.4146
   VF---- 軸向流速[Su], VF=n*h/60(m/s) ;
   n---- 轉速 (r/min) ;
   h---- 導程 (m) ;
   v---- 工作(Zuo)粘度(Du) (°E) 。

   由此可見,泵的 NPSHr 是随(Sui) VF , v 的(De)增大而增大[Da]。因此(Ci)在吸入(Ru)條件不好的情況下,宜(Yi)選擇小導程的[De]雙螺杆泵。這[Zhe]在(Zai)選型時是[Shi]很重(Zhong)要的。
   5.1 裝置汽蝕餘量[Liang] NPSHa 的計算,這[Zhe]裡不再闡述。
   5.2 想(Xiang)要保持泵正常工作,即不[Bu]發生汽蝕、振[Zhen]動(Dong)等問(Wen)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(Beng)(高溫[Wen]雙[Shuang]螺杆泵,大流量雙(Shuang)螺杆泵)的(De)轉[Zhuan]速(Su)選擇:
   選擇不同的轉[Zhuan]速常牽涉以下問題: 6.1 通過選[Xuan]擇合适[Shi]的泵[Beng]轉速,以達到适當的[De]性能(Neng)參數如流量等。
6.2 随着粘度的不[Bu]同,泵的轉速亦應有所改[Gai]變(Bian)。
   對于 Boremann 雙螺杆泵,粘(Zhan)度的變化是(Shi)決定[Ding]轉速的主要條件,随(Sui)着粘度的增(Zeng)大,允許轉[Zhuan]速[Su]也越低。
   轉速(Su)的選擇實質也是吸上性[Xing]能的問題,尤其是在高粘度的情況下(Xia),如果轉速選(Xuan)得過高,就[Jiu]會引起吸入不(Bu)足,從(Cong)而産生噪音和振動(Dong)等問題。因此務必遵照有[You]關(Guan)原則選擇轉速。