螺杆泵的工作原理
螺杆泵是利用螺杆的回轉來吸排液體的。圖1表示三螺杆 泵的剖視圖。圖中,中間螺杆為主動螺杆,由原動機帶動回轉,兩邊的螺杆為從動螺杆,隨主動螺杆作反向旋轉。主、從動螺 杆的螺紋均為雙頭螺紋。
由於各螺杆的相互齧合以及螺杆與襯筒內壁的緊密配合,在泵的吸 入口和排出口之間,就會被分隔成一個或多個密封空間。隨著螺杆的轉動和齧合,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,並自吸入室沿螺杆軸向連續地推移至排出端,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時被不斷 向前推進的情形那樣,這就是螺杆泵的基本工作原理。
螺杆與殼體之間的密封麵是一個空間曲麵。在這個曲麵上存在著諸如ab或de之類的非密封區,並且與螺杆的凹槽部分形成許多三角形的缺口abc、def。這些三角形的缺口構成液體的通道,使主動螺杆凹槽A與從動螺杆上的 凹槽B、C相連通。而凹槽B、C又沿著自己的螺線繞向背麵,並分彆和背麵的凹槽D、E相連通。由於在槽D、E與槽F(它屬 於另一頭螺線)相銜接的密封麵上,也存在著類似於正麵的三角形缺口a’b’c’,所以D、F、E也將相通。這樣,凹槽ABCDEA也就組成一個“∞”形的密封空間(如采用單頭螺紋,則凹槽將順軸向盤饒螺杆, 將吸排口貫通,無法形成密封)。不難想象,在這樣的螺杆上,將形成許多個獨立的“∞”形密封空間,每一個密封空間所占有的軸向長度恰好等於累杆的導程t。因此,為了使螺杆能吸、排油口分隔開來,螺杆的螺紋段的長度至少要大於一個導程。
從上述工作原理可以看出,螺杆泵有以下優點:
1)壓力和流量範圍寬闊。壓力約在3.4-340千克力/cm 2,流量可達18600cm3/分;
2)運送液體的種類和粘度範圍寬廣;
3)因為泵內的回轉部件慣性力較低,故可使用很高的轉速;
4)吸入性能好,具有自吸能力;
5)流量均勻連續,振動小,噪音低;
6)與其它回轉泵相比,對進入的氣體和汙物不太敏感;
7)結構堅實,安裝保養容易。
螺杆泵的缺點是,螺杆的加工和裝配要求較高;泵的性能 對液體的粘度變化比較敏感。