齒輪泵在特殊工況下的應(yīng)用

2012-08-22

齒輪泵在特殊工況下的應(yīng)用

　　齒輪泵在特殊工況下的應(yīng)用很多應(yīng)用場合下，泵不只是簡單地輸送常溫低壓的水類介質(zhì)。隨著粘度升高，離心泵會變得低效，用戶需要考慮采用正位移泵（PD泵，或稱容積式泵）。
　　
　　當(dāng)壓力需要升高，一些正位移泵難以為繼。當(dāng)溫度升高時。其他的泵也將失效。那么當(dāng)需要35公斤以上的壓力，或者300攝氏度的高溫，又或者粘度高達幾十萬或幾百萬厘泊時怎么辦？也許有些泵經(jīng)過專門設(shè)計或修改現(xiàn)有設(shè)計，可以滿足其中一個或者兩個要求，但是當(dāng)工況需要泵滿足全部這些苛刻條件時怎么辦？這就需要為這些惡劣工況設(shè)計的高性能外嚙合齒輪泵。這種泵通過專門優(yōu)化的材質(zhì)、間隙及設(shè)計，可以處理任何一種或所有這些工況。外齒輪泵有兩根相同尺寸的嚙合齒輪軸。驅(qū)動軸連接電機或減速機（通過彈性聯(lián)軸器）并帶動另一根軸。在重載型工業(yè)齒輪泵內(nèi)，齒輪通常與軸為整體一個部件，軸頸的公差很小。齒輪軸為整體是為了承受高壓、高粘度下的高扭矩載荷。四個軸頸處的滑動軸承動態(tài)支撐且以泵送介質(zhì)潤滑軸承。有三種常見的齒輪形式:直齒、斜齒和人字齒。這三種形式各有利弊，有不同的應(yīng)用。直齒是簡單的形式，在高壓工況下為應(yīng)用，因為沒有軸向推力，且輸送效率較高。斜齒在輸送過程中的脈動小，且在較高速度運行時更加安靜，因為齒的嚙合是漸進式的。但是，由于軸向推動力的作用，軸承材質(zhì)的選用可能會造成進出口壓差有限、處理粘度較低。因為軸向力會將齒輪推向軸承斷面而摩擦，所以只有選用硬度較高的軸承材質(zhì)或在其斷面做特殊設(shè)計，才能應(yīng)對這種軸向推力。人字齒是背對背的斜齒形式了，能提供比直齒稍低的脈動，且軸向力可被平衡。然而，制造成本高，組裝/拆卸困難，因為必須成對安裝。在高粘度應(yīng)用中，液體容易固化，或是在非常大的泵中，這的確是個大的弊端。外齒輪泵的運行原理很簡單，液體進入泵吸入端，被嚙合的齒間空穴吸入，然后在齒間空穴內(nèi)被帶動，沿齒輪軸外緣到達出口端。重新嚙合的齒將液體推出空穴進入背壓處。理論上說，正位移泵的額定流量和壓力無關(guān)。但是，容積失效或內(nèi)泄漏是所以形式的正位移泵所固有的。為了達到高壓差和所需額定流量，齒輪泵必須克服這種內(nèi)泄漏。
　　
　　內(nèi)泄漏有四種：1：齒輪軸頸與軸承之間 2：齒輪端面與軸承端面之間，3：齒頂與泵殼之間，4：嚙合齒之間。
　　
　　為使泵的承壓能力大，這些配合部件之間的間隙必須愈小愈好以限制內(nèi)漏。但是，只是縮小間隙并非說起來那樣簡單，也必須考慮其他因素如溫度、粘度和選材。由內(nèi)泄漏并非全是壞事。在齒輪泵中，有些內(nèi)漏是必須的，用來潤滑內(nèi)部通路，并在滑動軸承內(nèi)形成液膜以動態(tài)支撐齒輪軸。正確的設(shè)計應(yīng)該是，內(nèi)泄漏量是流量的1-3%。材質(zhì)選用是高溫工業(yè)泵選型中非常重要的。齒輪泵經(jīng)常用來輸送高腐蝕性、耐磨性或易變性流體。泵殼、軸和軸承材質(zhì)首先要與泵送液體相匹配。當(dāng)在額外考慮高溫時，泵的設(shè)計變得更加復(fù)雜，甚至需要考慮各種不同材質(zhì)的熱膨脹性。如前所述，內(nèi)部間隙需愈小愈好以達到壓力能力。在高溫情況下，由于部件的熱脹性泵需要在既有的間隙內(nèi)膨脹。這已經(jīng)超出了大多數(shù)通用型齒輪泵生產(chǎn)廠家的通常的考量范圍。高估材料熱脹性會導(dǎo)致泵的間隙過松，而不能產(chǎn)生所需壓力；低估熱脹性會導(dǎo)致泵在達到過程溫度時發(fā)生抱死?；谶@個原因，為高溫或低溫設(shè)計的泵往往在非設(shè)計溫度時不能良好的運行。

上海帕特泵業(yè)制造有限公司

2012年08月22日星期三

上海帕特泵業(yè)制造有限公司相關(guān)系列產(chǎn)品如下，更多詳細內(nèi)容可以點擊產(chǎn)品中心查詢：

1、EG系列離心泵 2、PTL系列單級單吸離心泵 3、SLB系列單級雙吸泵 4、THY系列長軸液下泵

5、UHB-ZK系列氟塑料砂漿泵 6、IH系列標準化工泵 7、IHF系列氟塑料離心泵 8、QBK系列氣動隔膜泵

9、ZX系列自吸泵 10、G型單螺桿泵 11、ZB3A型不銹鋼轉(zhuǎn)子泵 12、ZW系列自吸式排污泵

13、YW系列液下式排污泵 14、WQ系列潛水排污泵 15、ED臥式多級離心泵 16、CDL系列輕型立式多級泵

17、JWM機械隔膜計量泵 18、JYMZ液壓隔膜計量泵 19、J-W系列柱塞式計量泵 20、J-X系列柱塞式計量泵

21、QJ系列深井潛水泵 22、CQ系列磁力泵 23、ZCQ系列自吸磁力泵 24、CQB-F系列氟塑料磁力泵

25、2X系列旋片式真空泵 26、2BV系列水環(huán)式真空泵 27、2XZ系列真空泵 28、SK系列水環(huán)真空泵