一、什么是螺杆泵
螺杆泵是容积式转子泵,它是依靠由螺杆和衬套形成的密封腔的容积变化来吸入和排出液体的。螺杆泵按螺杆数目分为单螺杆泵、双、三和五螺杆泵。螺杆泵的特点是流量平稳、压力脉动小、有自吸能力、噪声低、、寿命长、工作;而其突出的优点是输送介质时不形成涡流、对介质的粘性不敏感,可输送高粘度介质。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 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,但单螺杆泵单吸式。泵 配带 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。
二、螺杆泵螺杆磨损的原因
1、物料中如有碳酸钙和玻璃纤维等填充料,能加快螺杆和机筒的磨损。
2、由于物料没有塑化均匀,或是有金属异物混入料中,使螺杆转动扭矩力突然增加,这种扭矩超出螺杆的强度 ,使螺杆扭断。这是一种非常规事故损坏。
3、转速应调校得当。由于部分塑料加有剂,如玻璃纤维、矿物质或其他填充料。这些物质对金属材质的磨擦力往往比熔融塑料的大得多。在注塑这些塑料时,如果用高的转速成,则在提高对塑料的剪切力的同时,亦将令相应地产生 多被撕碎的纤维,被撕碎的纤维含有锋利末端,令磨损力大为增加。无机矿物质在金属表面高速滑行时,其刮削作用也不小。所以转速不宜调得太高。
4、每种东西,都有一个理想塑化的加工温度范围,应该控制料筒加工温度,使之接近这个温度范围。粒状塑料从料斗进入料筒, 先会到达加料段,在加料段必然会出现干性磨擦,当这些塑料受热不足,熔融不均时,很易造成料筒内壁及螺杆表面磨损增大。同样,在压缩段和均化段,如果塑料的熔融状态紊乱不均,也会造成磨损增快。
5、螺杆在机筒内转动,物料与二者的摩擦,使螺杆与机筒的工作表面逐渐磨损:螺杆直径逐渐缩小,机筒的内孔直径逐渐加大。这样,螺杆与机筒的配合直径间隙,随着二者的逐渐磨损而一点点加大。可是,由于机筒前面机头和分流板的阻力没有改变,这就增加了被挤塑物料前进时的漏流量,即物料从直径间隙处向进料方向流动量增加。结果使塑胶机械生产量下降。这种现象又使物料在机筒内停留时间增加,造成物料分解。
三、螺杆泵泵抽排液的特点
目前,有的油田勘探进入晚期,对边缘地界、油质较差层位的勘探试油逐渐增多,尤其是有些目的层松软易出砂,或是原油比重粘度比较大,因此对于此类产层的排液工艺研究很有 。螺杆泵排液是一种适用性强,经济的排液求产工艺。
1、螺杆泵排液以其投资少,简单,适用性强,排量可调性范围大,能满足多种排液需要等优点,在试油排液中必将推广使用。2、虽然螺杆泵对出砂稠油地层适用性比较强,但还是要采取的防砂措施,以减小砂体对定子造成的磨损以及出砂可能造成的卡钻事故。建议在高含砂的情况下,应采用排量比较大的泵而转速应当低一些。为了减少出砂造成的起泵作业,当抽含砂重稠油时, 好避免不 的停泵操作。
3、目前影响螺杆泵效率的因素主要是定子胶筒的性和抽油杆磨损问题。因此解决好这两个技术问题,对螺杆泵的推广使用有重要意义。
4、虽然螺杆泵对气体的处理能力,然而,气液比越高,泵效越低,严重时还会造成定子损坏,大量气体进泵,使泵得不到润滑,引起橡胶壁变的干硬,磨损转子,或造成定子烧毁。因此在条件允许的情况下,保持气液比 小是 的。
四、螺杆泵的选择
螺杆泵选择应遵循经济、合理、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,合理的螺杆泵既能生产顺利进行,又可降低修理成本。
1、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会安装回油阀,用以稳定出口压力,保持泵的正常运转。
2、、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,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。