怎樣選擇螺桿真空泵轉(zhuǎn)速?
2018/12/7 11:15:07
螺桿真空泵
螺桿泵
雅之雷德
怎樣選擇螺桿真空泵轉(zhuǎn)速?
當(dāng)介質(zhì)的粘度增大時(shí),不僅會(huì)使在吸入壓力作用下介質(zhì)進(jìn)入密封腔因阻力增大而更為困難,而且使轉(zhuǎn)子對(duì)介質(zhì)的剪切作用所產(chǎn)生的機(jī)械損失也增加因此單螺桿真空泵運(yùn)行時(shí),若介質(zhì)的粘度越大,則應(yīng)選擇低的轉(zhuǎn)速。
日本大晃工業(yè)株式會(huì)社推薦單螺桿泵介質(zhì)粘度與選取轉(zhuǎn)速的關(guān)系如表所示:
動(dòng)力粘度(pa.s)
| 泵轉(zhuǎn)速(r/min) |
0.001-1.0 | 400-700 |
1.0-10 | 200-400 |
10-100 | <200 |
100-1000 | <100 |
德國(guó)Bornemann公司推薦的介質(zhì)粘度和選取轉(zhuǎn)速的關(guān)系如表所示
運(yùn)動(dòng)粘度(cst)
| 泵轉(zhuǎn)速(r/min) |
1-1000 | 400-1000 |
1000-10000 | 200-400 |
10000-100000 | <200 |
100000-1000000 | <100 |
注:純水粘度為1mpa.s=0.001pa.s
目前我國(guó)許多產(chǎn)品螺桿真空泵選型時(shí)轉(zhuǎn)速通常大于上述的推薦選取數(shù)值,如動(dòng)力粘度為0.001-1.0pa.s時(shí),通常選取的轉(zhuǎn)速為600-1200r/min等。
按介質(zhì)粘度選擇泵的轉(zhuǎn)速還和其他諸多因素有關(guān),如:定子和轉(zhuǎn)子配合的過(guò)盈量、定子和轉(zhuǎn)子的齒形正確程度、介質(zhì)含雜質(zhì)情況和橡膠的性能等。
螺桿泵轉(zhuǎn)速對(duì)螺桿泵性能的影響
盡管螺桿泵在理論上能夠同其他類(lèi)型的泵一樣快速運(yùn)轉(zhuǎn)(1800r/min),但是螺桿泵轉(zhuǎn)速很少達(dá)到這樣的速度。這個(gè)原因是“章動(dòng)”轉(zhuǎn)子的幾何尺寸導(dǎo)致的不平衡(例如,由于轉(zhuǎn)子重心偏離泵的中心線(xiàn)產(chǎn)生的離心力)。
轉(zhuǎn)速對(duì)螺桿泵的影響
根據(jù)牛頓定律: F離心(不平衡)≈m×∪2轉(zhuǎn)e
這意味著螺桿泵轉(zhuǎn)速越快,不平衡力越大,振動(dòng)就越大。
限制螺桿泵轉(zhuǎn)速的第二個(gè)因素是黏度。如果流體很容易地進(jìn)入到泵人口,泵內(nèi)部部件(轉(zhuǎn)子)就會(huì)承擔(dān)起輸送流體的任務(wù),流體會(huì)從另一端出來(lái)。在給定轉(zhuǎn)速下,任何容積式泵(包括螺桿泵)流量是恒定的,實(shí)際上是不取決于黏度的。然而,值得注意的是,在非常低的黏度時(shí)(低于30~100cP),滑脫會(huì)影響到凈流量。需求的功率有什么樣的變化呢?功率增加就使驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子驅(qū)替較黏稠的液體。當(dāng)達(dá)到結(jié)構(gòu)或驅(qū)動(dòng)功率額定值時(shí),泵就會(huì)連續(xù)正常遠(yuǎn)行。然而,如果入口處有足夠的壓力,就會(huì)使流體從貯水箱流到泵人口,這個(gè)壓力也可以推動(dòng)流體進(jìn)入泵的腔室中并開(kāi)始輸送:
如果螺桿真空泵轉(zhuǎn)速太快.它所泵送液量的能力大于人口壓力驅(qū)動(dòng)等量液體到泵人口腔室的能力。如果發(fā)生這種情況.入口腔室不能完全充滿(mǎn),就會(huì)導(dǎo)致氣蝕、振動(dòng)、噪音,而且會(huì)減少輸送量。根據(jù)水力學(xué)會(huì)的數(shù)據(jù),最小吸入壓力定義為泵吸人口前端的壓力,低于此壓力則容積式泵的漏失量超過(guò)其流量的55%。入口壓力低于最小吸人壓力則泵就不能運(yùn)行;最好有一個(gè)高于最小吸人壓力的安全系數(shù)=泵抽系統(tǒng)設(shè)計(jì)的實(shí)際意義是通過(guò)在貯水箱和泵之間用較短、較粗的連接管,來(lái)減少?gòu)濐^、回轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)彎等零件的數(shù)量,盡可能地減少入口流量損失。
限制速度的第三個(gè)因素是固體含量。比如,螺桿泵用水(即沒(méi)有黏度的物質(zhì))作攜帶液處理煤漿時(shí),如果煤顆粒在泵內(nèi)通道移動(dòng)太快,就會(huì)損害橡膠襯套。因此,減小泵的轉(zhuǎn)速能夠顯著地增加泵襯套的使用壽命。
雅之雷德機(jī)電科技上述的一個(gè)或所有因素在螺桿真空泵運(yùn)行過(guò)程中都經(jīng)常出現(xiàn):不平衡(總是出現(xiàn))、高黏度和顆粒大小。因此,螺桿泵轉(zhuǎn)速一般不會(huì)超過(guò)300~500r/min,有時(shí)甚至更低。對(duì)于非常黏稠的流體,螺桿泵轉(zhuǎn)速在10~50 r/min。