螺桿泵簡(jiǎn)介
單螺桿泵（helical rotor pump;single-screw pump;mono pump）屬于轉(zhuǎn)子式容積泵,它是依靠螺桿與襯套相互嚙合在吸入腔和排出腔產(chǎn)生容積變化來(lái)輸送液體的。它是一種內(nèi)嚙合的密閉式螺桿泵,主要工作部件由具有雙頭螺旋空腔的襯套（定子）和在定子腔內(nèi)與其嚙合的單頭螺旋螺桿（轉(zhuǎn)子）組成。當(dāng)輸入軸通過(guò)萬(wàn)向節(jié)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子繞定子中心作行星回轉(zhuǎn)時(shí),定子 — 轉(zhuǎn)子副就連續(xù)地嚙合形成密封腔,這些密封腔容積不變地作勻速軸向運(yùn)動(dòng),把輸送介質(zhì)從吸入端經(jīng)定子 — 轉(zhuǎn)子副輸送至壓出端,吸入密閉腔內(nèi)的介質(zhì)流過(guò)定子而不被攪動(dòng)和破壞。單螺桿泵分類：整體不銹鋼單螺桿泵,軸不銹鋼單螺桿泵。
單螺桿泵在發(fā)達(dá)國(guó)家已廣泛使用,德國(guó)稱“偏心轉(zhuǎn)子泵”。由于其優(yōu)良的性能,在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用范圍也在迅速擴(kuò)大。它的大特點(diǎn)是對(duì)介質(zhì)的適應(yīng)性強(qiáng),流量平穩(wěn),壓力脈動(dòng)小,自吸能力高,這是其它任何泵種所不能替代的。
螺桿泵原理
螺桿泵是利用螺桿的回轉(zhuǎn)來(lái)吸排液體的,中間螺桿由原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)回轉(zhuǎn), 兩邊的螺桿為從動(dòng)螺桿,隨主動(dòng)螺桿作反向旋轉(zhuǎn)。主,從動(dòng)螺桿的螺紋均為雙頭螺紋。由于各螺桿的相互嚙合以及螺桿與襯筒內(nèi)壁的緊密配合,在泵的吸 入口和排出口之間, 就會(huì)被分隔成一個(gè)或多個(gè)密封空間。隨著螺桿的轉(zhuǎn)動(dòng)和嚙合,這些密封空間在泵的吸入端不斷形成,將吸入室中的液體封入其中,并自吸入室沿螺桿軸向連續(xù)地推移至排出端,將封閉在各空間中的液體不斷排出,猶如一螺母在螺紋回轉(zhuǎn)時(shí)被不斷向前推進(jìn)的情形那樣,這就是螺桿泵的基本工作原理。
使用范圍
使用范圍極廣,主要應(yīng)用于：環(huán)境保護(hù),船舶工業(yè),石油工業(yè),醫(yī)藥,日化,釀造業(yè),建筑工業(yè),采礦工業(yè),化學(xué)工業(yè),印刷,造紙工業(yè)。
適用范圍
輸送高粘度介質(zhì)：根據(jù)泵的大小不同可以輸送粘度從0-200000厘泊的介質(zhì)。
含有顆?；蚶w維的介質(zhì)：顆粒直徑可以30mm（不超過(guò)轉(zhuǎn)子偏心距）。纖維長(zhǎng)可以350mm（相當(dāng)0.4位轉(zhuǎn)子的螺距）。其含量一般可達(dá)介質(zhì)窖的40%,若介質(zhì)中的固體物為細(xì)微之粉沫狀時(shí),高含量可達(dá)60%或更高也能輸送。要求輸送壓力穩(wěn)定,介質(zhì)固有結(jié)構(gòu)不受破壞時(shí),選用單螺桿泵輸送為理想。
產(chǎn)品特點(diǎn)
單螺桿泵由于結(jié)構(gòu)和工作特性,與活塞泵離心泵,葉片泵,齒輪泵相比具有下列諸多優(yōu)點(diǎn)：
1,能輸送高固體含量的介質(zhì)；
2,流量均勻壓力穩(wěn)定,低轉(zhuǎn)速時(shí)更為明顯；
3,流量與泵的轉(zhuǎn)速成正比,因而具有良好的變量調(diào)節(jié)性；
4,一泵多用可以輸送不同粘度的介質(zhì)；
5,泵的安裝位置可以任意傾斜；
6,適合輸送敏感性物品和易受離心力等破壞的物品；
7,體積小,重量輕,噪聲低,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維修方便。
選型問(wèn)題
選用泵的規(guī)格是根據(jù)被輸送液體的性質(zhì)和流量,壓力來(lái)決定的,而泵的轉(zhuǎn)速則由輸送液體的粘度和腐蝕性,作為主要參數(shù)來(lái)選擇,才能保證泵可靠運(yùn)行。
泵的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速為輸送清水或清水相類似的無(wú)腐蝕性液體時(shí)允許高轉(zhuǎn)速,在實(shí)際使用中因介質(zhì)性質(zhì)與壽命要求不同,選用時(shí)一般都應(yīng)低于設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速。對(duì)高粘度和含顆粒介質(zhì),一般采用設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速的1/2-1/3 或更低些,低轉(zhuǎn)速對(duì)泵的磨損有利,但在使用后由于定子的磨損流量下降,這時(shí)可適當(dāng)提高轉(zhuǎn)速,以補(bǔ)償流量下降也為常策。
輸送介質(zhì)的溫度應(yīng)在 -10 ℃～80℃特殊情況可高達(dá)120℃。
泵的每級(jí)（定子的一個(gè)導(dǎo)程）正常壓力為 0.6Mpa,短時(shí)間（不超過(guò)30分鐘）內(nèi)允許高達(dá)0.8Mpa,當(dāng)磨損后在相同輸出壓力時(shí)的容積效率要逐步下降。
泵送清水時(shí)吸程為 8米,實(shí)際使用建議不超過(guò)6.5米,當(dāng)泵送高粘度介質(zhì)時(shí),應(yīng)以正壓吸入。
力 允許電機(jī) 必需汽 進(jìn)口法 出口法 允許顆 允許纖
(m3/h) (Mpa) 高轉(zhuǎn)數(shù) 功率 蝕余量 蘭通徑 蘭通徑 粒直徑 維長(zhǎng)度
(r/min) (kw) (m) (mm) (mm) (mm) (mm)
G20-1 0.8 0.6 960 0.75 4 25 25 1.5 25
G20-2 1.2 1.5
G25-1 2 0.6 960 1.5 32 25 2 30
G25-2 1.2 2.2
G30-1 5 0.6 960 2.2 50 40 2.5 35
G30-2 1.2 3
G35-1 8 0.6 960 3 65 50 3 40
G35-2 1.2 4
G40-1 12 0.6 960 4 80 65 3.8 45
G40-2 1.2 5.5
G50-1 20 0.6 960 5.5 4.5 100 80 5 50
G50-2 1.2 7.5
G60-1 30 0.6 720 11 5 125 100 6 60
G60-2 1.2 15
G70-1 45 0.6 720 11 150 125 8 70
G70-2 1.2 18.5
G85-1 65 0.6 630 15 150 150 10 80
G85-2 1.2 30
G105-1 100 0.6 500 30 200 200 15 110
G105-2 1.2 55
G135-1 150 0.6 400 45 250 250 20 150
G135-2 1.2 90
常見故障
單螺桿泵再抽一些井中的油時(shí)經(jīng)常會(huì)遇到的故障：桿斷脫,泵漏失,定子溶脹,定子脫膠,管漏失等,下面具體介紹下。
1,桿斷脫
由于單螺桿泵抽油桿負(fù)荷過(guò)大,磨損或誤操作等原因,引起抽油桿斷裂,脫扣或擼扣的情況,具體表現(xiàn)為：在短期內(nèi),泵效大幅度下降,動(dòng)液面迅速上升,電流下降甚至接近空載電流。扭矩和軸向力仍為平穩(wěn)直線,但由于缺少了井下泵的工作扭矩,光桿扭矩值遠(yuǎn)小于正常工作范圍,軸向力缺少了液壓力對(duì)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的軸向力,因此也小于正常范圍,根據(jù)斷脫部位,桿柱自重產(chǎn)生的軸向力不同,據(jù)此可計(jì)算出桿柱斷脫深度。
2,泵漏失
由于單螺桿泵的定子橡膠磨損,造成定轉(zhuǎn)子過(guò)盈減小,泵承壓能力下降。因此,漏失量增加。具體表現(xiàn)為：泵效逐漸下降,動(dòng)液面逐漸上升,電流逐漸下降。由于漏失量加大,泵有功扭矩下降,扭矩低于正常范圍。由于液壓力產(chǎn)生的軸向力下降,軸向力低于正常范圍,但仍大于桿柱在采出液中的重量。
3,定子溶脹
由于采出液的作用。單螺桿泵的定子橡膠發(fā)生溶脹,造成定轉(zhuǎn)子過(guò)盈增加,泵效和動(dòng)液面正常,電流增加,由于過(guò)盈大,定轉(zhuǎn)子的初始扭矩增加,因此光桿扭矩增加,超過(guò)正常范圍,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成定轉(zhuǎn)子抱死,但軸向力正常。
4,定子脫膠
定子脫膠是由于定子粘接強(qiáng)度不夠造成。表現(xiàn)形式為泵效急劇下降,動(dòng)液面上升,電流下降并波動(dòng)。脫膠時(shí),泵有功扭矩為零,光桿扭矩下降很大。另外,由于脫膠后定轉(zhuǎn)子之間發(fā)生不規(guī)則摩擦。光桿扭矩會(huì)出現(xiàn)不規(guī)則液動(dòng)。液壓力產(chǎn)生的軸向力為零,因此,光桿軸向力低于正常范疇,但仍高于桿柱在采出液的重量。
5,管漏失
管漏失是由于油管壁上存在裂縫造成的?，F(xiàn)象為泵效下降,動(dòng)液面上升,電流減小。由于單螺桿泵工作壓差減小,泵有功扭矩下降,光桿扭矩低于正常范圍,液壓力產(chǎn)生的軸向力減小,光桿軸向力略低于正常范圍,但仍高于桿柱在液體中的重量。
這是單螺桿泵在抽井中的油時(shí)常遇到的故障類型,在使用時(shí)一定要注意。