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螺杆泵工作原理

螺杆泵是利用螺杆的回转来吸排液体的。图1表示三螺杆泵的剖视图。图中,中间螺杆为主动螺杆,由原动机带动回转,两边的螺杆为从动螺杆,随主动螺杆作反向旋转。主、从动螺杆的螺纹均为双头螺纹。
由于各螺杆的相互啮合以及螺杆与衬筒内壁的紧密配合,在泵的吸入口和排出口之间,就会被分隔成一个或多个密封空间。随着螺杆的转动和啮合,这些密封空间在泵的吸入端不断形成,将吸入室中的液体封入其中,并自吸入室沿螺杆轴向连续地推移至排出端,将封闭在各空间中的液体不断排出,犹如一螺母在螺纹回转时被不断向前推进的情形那样,这就是螺杆泵的基本工作原理。
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。
从上述工作原理可以看出,螺杆泵有以下优点:
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。
螺杆泵的缺点是,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。

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