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    三螺杆泵选型

    2013-04-18 13:09:13
     泵的选型包括性能参数的选择和泵结构型式的选择,泵结构型式的选择在下一节讲。性能参数的选择:
    1.  流量Q:
    作为容积式泵,影响双螺杆泵流量的因素主要有转速n,压力p,以及介质的粘度v。
    1.1         转速n的影响:
     螺杆泵在工作时,两螺杆及衬套之间形成密封腔室,即一个密封腔的体积的液体被排出去。理想状态下,泵内部无泄漏,那么泵的流量与转速成正比。
         Qth=n×q   
    N   转速;
       Q   理论排量,即泵每旋转一周所排除的液体体积;
      Qth   理论排量
    1.2         压力△p的影响
    泵实际工作过程中,其内部存在泄漏,也称滑移量。由于泵的密封腔有一定的间隙,且密封腔前、后存在压差△p,因此,有一部分流体回流,即存在泄漏,泄漏量用△Q表示,则Q= Qth-△Q
    显而意见,随着密封前、后压差△p升高,泄漏量△Q逐渐增大。对于不同型线和结构,影响大小也各不相同。
    1.3         粘度Ⅴ的影响
    对于双螺杆泵,粘度大的流体比粘度小的流体的泄漏要小,泄漏量与介质粘度有一定的比例关系。
    综上所述:要综合地考虑以上各种因素,通过一系列的计算才能精确地知道泵的实际流量是否符合工况要求。
    2.  压力△p:
    与不同,双螺杆泵的工作压力△p由出口负载决定,即出口阻力来决定。出口阻力与泵的出口处的压力是匹配,出口阻力越大,工作压力也越大。若想知道压力,则需要用流体力学的知识对出口阻力作精确地计算。
    3.  轴功率N:
    轴功率分为两部分,即:
    Nth    液压功率,即压力流体的能量;
    Nr     摩擦功率。
    对于确定的压力和流量,其液体功率是一定的,因此影响轴功率的因素为摩擦功率Nr。
    摩擦功率是由于运动部件、、蜜蜂、以及齿轮之间的摩擦和液体和过流部分的摩擦而消耗的那部分功率。这些摩擦力显然是随着压差的增加而增加的,并且介质粘度的增加也会引起液体摩擦功率的增加。
    由此,泵的轴功率除了液压功率外,其中摩擦功率随介质粘度及工作压力而增加的,介质的粘度也是一个非常重要参考数据。尤其在输送高粘度介质时,需要作比较精确地计算。
    在计算轴功率后,选择配套应遵照样本表格中所规定的有关规定。

     

    N(KW)
    N≦10
    10
    N﹥50
    N﹥100
    K
    1.5
    1.25
    1.15
    1.1

     

     
    Nm=N.K
    Nm     电机功率
    N      轴功率
    K      功率储备系数
    4.吸上功能的计算及选择
    泵工作分以下几个阶段:
    4.1 吸入,此时液体连续不断地沿吸入管道移动;
    4.2 旋转的螺杆把能量传给工作液体;
    4.3 压出,此时液体连续地沿吸入管道系统所必须的压力从泵中排除.
    在以上三个阶段中,最为重要的阶段是必须保证泵的吸上条件,泵才能正常工作,这是泵工作的重要条件,否则会发生汽蚀,即引起振动,噪音等问题。
    4.  汽蚀余量的计算:
    5.  泵的汽蚀余量NPSHr与泵的转速n,导程h以及泵所输送介质的粘度v等因数都有关系.对我厂引进的Bornemann双螺杆泵用以下公式计算:
    NPSHr=(1.5+0.253VF1.84345+0.0572VF1.550.4146
       V轴向流速, VF=nXh/60(m/s)
       n    转速 (r/min)
       h    导程(m )
      γ   工作(0E)
    由此可见,泵的NPSHr是随VFγ的增大而增大。因此在吸入条件不好的情况下,宜选择小导程的双螺杆泵。这在选型是很重要的。
    5.1 想要保持泵的正常工作,即不发生汽蚀、振动等问题,必须保证以下条件:
       NPSHa >NPSHr(NPSHa为有效汽蚀余量)
    这即是泵的吸入条件。
    6.  双螺杆泵的转速选择:
    6.1         通过选择合适的泵的转速,以达到适当的性能参数如流量等。
    6.2         随着粘度的不同,泵的转速亦应有所改变。
    对于双螺杆泵,粘度的变化是决定转速的主要条件,随着粘度的增大,允许转速也越底。
     

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