螺杆泵

　　螺杆泵-基本信息

　　螺杆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(见泵)。螺杆泵按螺杆数目分为单螺杆泵、双螺杆泵和三螺杆泵等。图为双螺杆泵。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。表为各种螺杆泵的特点和应用范围。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。泵必须配带安全阀(单螺杆泵不必配带），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。

　　按螺杆数量分类

　　单螺杆泵——单根螺杆在泵体的内螺纹槽中啮合转动的泵。

　　双螺杆泵——由两个螺杆相互啮合输送液体的泵。

　　多螺杆泵——由多个螺杆相互啮合输送液体的泵

　　螺杆泵-常遇问题处理

　　特性1.泵体剧烈振动或产生噪音：

　　产生原因：水泵安装不牢或水泵安装过高；电机滚珠轴承损坏；水泵主轴弯曲或与电机主轴不同心、不平行等。

　　处理方法：装稳水泵或降低水泵的安装高度；更换电机滚珠轴承；矫正弯曲的水泵主轴或调整好水泵与电机的相对位置。

　　2.传动轴或电机轴承过热：

　　产生原因：缺少润滑油或轴承破裂等。

　　处理方法：加注润滑油或更换轴承。

　　3.水泵不出水：

　　产生原因：泵体和吸水管没灌满引水；动水位低于水泵滤水管；吸水管破裂等。

　　处理方法：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a’b’c’，所以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。

　　螺杆泵-优缺点

　　LQ3G三螺杆泵

　　优点

　　1、压力和流量范围宽阔。压力约在3.4-340千克力/cm2，流量可达18600cm3/分；

　　2、运送液体的种类和粘度范围宽广；

　　3、因为泵内的回转部件惯性力较低，故可使用很高的转速；

　　4、吸入性能好，具有自吸能力；

　　5、流量均匀连续，振动小，噪音低；

　　6、与其它回转泵相比，对进入的气体和污物不太敏感；

　　7、结构坚实，安装保养容易。

　　缺点

　　螺杆的加工和装配要求较高；泵的性能对液体的粘度变化比较敏感。

　　螺杆泵-管理过程

　　起动

　　螺杆泵应在吸排停止阀全开的情况下起动，以防过载或吸空。

　　螺杆泵虽然具有干吸能力，但是必须防止干转，以免擦伤工作表面。

　　假如泵需要在油温很低或粘度很高的情况下起动，应在吸排阀和旁通阀全开的情况下起动，让泵起动时的负荷最低，直到原动机达到额定转速时，再将旁通阀逐渐关闭。

　　当旁通阀开启时，液体是在有节流的情况下在泵中不断循环流动的，而循环的油量越多，循环的时间越长，液体的发热也就越严重，甚至使泵因高温变形而损坏，必须引起注意。

　　运转

　　螺杆泵必须按既定的方向运转，以产生一定的吸排。

　　泵工作时，应注意检查压力、温度和机械轴封的工作。对轴封应该允许有微量的泄漏，如泄漏量不超过20-30秒/滴，则认为正常。假如泵在工作时产生噪音，这往往是因油温太低，油液粘度太高，油液中进入空气，联轴节失中或泵过度磨损等原因引起。

　　停车

　　泵停车时，应先关闭排出停止阀，并待泵完全停转后关闭吸入停止阀。

　　螺杆泵-维护

　　螺杆泵螺杆泵因工作螺杆长度较大，刚性较差，容易引起弯曲，造成工作失常。对轴系的连接必须很好对中；对中工作最好是在安装定位后进行，以免管路牵连造成变形；连接管路时应独立固定，尽可能减少对泵的牵连等。此外，备用螺杆，在保存时最好采用悬吊固定的方法，避免因放置不平而造成的变形公元前三世纪，阿基米德发明的螺旋杆，可以平稳连续地将水提至几米高处，其原理仍为现代螺杆泵所利用。

　　1.单螺杆泵的压力确定：

　　单螺杆泵最大输出压力是根据衬套级数即衬套的导程数来确定：

　　1级：最高工作压力为0.6MPa；

　　2级：最高工作压力为1.2MPa；

　　4级：最高工作压力为2.4MPa；

　　2.材料组合选择：

　　输送不同性质的介质，需不同材料组合。

　　3.性能表：

　　一般单螺杆泵的性能表或特性曲线都是以20C清水为介质（粘度为1cst）时的数据，对于输送不同粘度下的流量与轴功率不同。

　　4.轴封：

　　根据需要和输送介质，可采用机械密封和填料密封两种，且这两种结构具有互换性。

　　5.泵的驱动方式：

　　由于单螺杆泵为低速泵，泵的驱动方式较多，一般有低速电机直联（6级、8级）、齿轮减速电机驱动、无级变速电机驱动等方式。

　　螺杆泵-选用及应用过程

　　供应SNI系列浸没式三螺杆泵螺杆泵因其有可变量输送、自吸能力强、可逆转、能输送含固体颗粒的液体等特点，在污水处理厂中，广泛地被使用在输送水、湿污泥和絮凝剂药液方面。螺杆泵选用应遵循经济、合理、可靠的原则。如果在设计选型方面考虑不周，会给以后的使用、管理、维修带来麻烦，所以选用一台按生产实际需要，合理可靠的螺杆泵既能保证生产顺利进行，又可降低修理成本。

　　一、螺杆泵的转速选用

　　螺杆泵的流量与转速成线性关系，相对于低转速的螺杆泵，高转速的螺杆泵虽能增加了流量和扬程，但功率明显增大，高转速加速了转子与定子间的磨耗，必定使螺杆泵过早失效，而且高转速螺杆泵的定转子长度很短，极易磨损，因而缩短了螺杆泵的使用寿命。

　　通过减速机构或无级调速机构来降低转速，使其转速保持在每分三百转以下较为合理的范围内，与高速运转的螺杆泵相比，使用寿命能延长几倍。

　　二、螺杆泵的品质

　　现在市场上的螺杆泵的种类较多，相对而言，进口的螺杆泵设计合理，材质精良，但价格较高，服务方面有的不到位，配件价格高，订货周期长，可能影响生产的正常运行。

　　国内生产的大都仿制进口产品，产品质量良莠不齐，在选用国内生产的产品时，在考虑其性价比的时候，选用低转速，长导程，传动量部件材质优良，额定寿命长的产品。

　　三、确保杂物不进入泵体

　　湿污泥中混入的固体杂物会对螺杆泵的橡胶材质定子造成损坏，所以确保杂物不进入泵的腔体是很重要的，很多污水厂在泵前加装了粉碎机，也有的安装格栅装置或滤网，阻挡杂物进入螺杆泵，对于格栅应及时清捞以免造成堵塞。

　　四、避免断料

　　螺杆泵决不允许在断料的情形下运转，一经发生，橡胶定子由于干摩擦，瞬间产生高温而烧坏，所以，粉碎机完好，格栅畅通是螺杆泵正常运转的必要条件之一，为此，有些螺杆泵还在泵身上安装了断料停机装置，当发生断料时，由于螺杆泵其有自吸功能的特性，腔体内会产生真空，真空装置会使螺杆泵停止运转。

　　五、保持恒定的出口压力

　　螺杆泵是一种容积式回转泵，当出口端受阻以后，压力会逐渐升高，以至于超过预定的压力值。此时电机负荷急剧增加。传动机械相关零件的负载也会超出设计值，严重时会发生电机烧毁、传动零件断裂。为了避免螺杆泵损坏，一般会在螺杆泵出口处安装旁通溢流阀，用以稳定出口压力，保持泵的正常运转。
　　工作原理螺杆泵工作时，液体被吸入后就进入螺纹与泵壳所围的密封空间，当主动螺杆旋转时，螺杆泵密封容积在螺牙的挤压下提高螺杆泵压力，并沿轴向移动。由于螺杆是等速旋转，所以液体出流流量也是均匀的。

　　六、螺杆泵零部件的材料如何选择

　　螺杆泵的材料应根据所输送介质的化学、物理性能和泵的压力不同来选择：

　　(1)螺杆泵过流零部件(吸入室、排出室、密封箱等)可选用铸铁、铸钢和不锈钢等材料；

　　(2)螺杆泵轴选用45优质碳素钢、40Cr舍金结构钢或不锈耐酸钢等材料；

　　(3)螺杆泵转子可选用40Cr、45钢、38CrMoAl、lCr18N19T1、ICr18Ni12M012T1等材料；

　　(4)螺杆泵转子的材料主要应根据介质特性来选择，常用材料有天然橡胶(NR)、丁苯橡胶(SBR)、丁qing橡胶(NBR)、聚氨脂橡胶(UR)、乙丙橡胶(EPM)、氟橡胶(FPM)、氯磺化聚乙烯橡胶(CSM)等。

　　螺杆泵-螺杆泵的安全使用方法

　　一、螺杆泵的停车

　　螺杆泵停车时，应先关闭排出停止阀，并待泵完全停转后关闭吸入停止阀。

　　螺杆泵因工作螺杆长度较大，刚性较差，容易引起弯曲，造成工作失常。对轴系的连接必须很好对中；对中工作最好是在安装定位后进行，以免管路牵连造成变形；连接管路时应独立固定，尽可能减少对泵的牵连等。此外，备用螺杆，在保存时最好采用悬吊固定的方法，避免因放置不平而造成的变形。

　　二、螺杆泵的起动

　　螺杆泵应在吸排停止阀全开的情况下起动，以防过载或吸空。

　　螺杆泵虽然具有干吸能力，但是必须防止干转，以免擦伤工作表面。

　　假如泵需要在油温很低或粘度很高的情况下起动，螺杆泵应在吸排阀和旁通阀全开的情况下起动，让泵起动时的负荷最低，直到原动机达到额定转速时，再将旁通阀逐渐关闭。

　　当旁通阀开启时，液体是在有节流的情况下在泵中不断循环流动的，而循环的油量越多，循环的时间越长，液体的发热也就越严重，甚至使泵因高温变形而损坏，必须引起注意。

　　三、螺杆泵的运转

　　螺杆泵必须按既定的方向运转，以产生一定的吸排。

　　泵工作时，应注意检查压力、温度和机械轴封的工作。对轴封应该允许有微量的泄漏，如泄漏量不超过20-30秒/滴，则认为正常。假如螺杆泵在工作时产生噪音，这往往是因油温太低，油液粘度太高，油液中进入空气，联轴节失中或泵过度磨损等原因引起。

　　螺杆泵国家标准

　　CBM2224-1982船用电动三螺杆泵技术条件

　　CB/T3708-1995船用螺杆泵修理技术要求

　　GB/T10831-2008船用电动单螺杆泵

　　GB/T10886-2002三螺杆泵

　　GB/T11035-2008船用电动双螺杆泵

　　GB/T11705-2009船用电动三螺杆泵试验方法

　　GB/T21411.1-2008石油天然气工业井下设备人工举升用螺杆泵系统1泵

　　JB/T8091-1998螺杆泵试验方法

　　JB/T8644-2007单螺杆泵

　　JB/T8645-1997潜水螺杆泵

　　JT/T547-2004船用螺杆泵修理技术要求

　　SHS01016-2004螺杆泵维护检修规程

　　SY/T6084-2007地面驱动螺杆泵使用与维护