不同種類螺桿泵的組成和應(yīng)用

螺桿泵依靠相互嚙合空間的容積變化來輸送流體。螺桿泵按照螺桿數(shù)目可以分為單螺桿泵、雙螺桿泵、三螺桿泵、四螺桿泵和五螺桿泵。四螺桿泵只有   金字塔等少數(shù)公司生產(chǎn)，其特點(diǎn)與五螺桿泵類似。按照吸入方式，可以分為單吸式和雙吸式。按照螺桿泵螺桿螺紋頭數(shù)，分為單頭和雙頭螺桿泵。
　　單姐桿泵
　　單螺桿泵，主要由螺桿、泵套（襯套）和萬向聯(lián)軸節(jié)組成。單螺桿泵轉(zhuǎn)子是圓形斷面的螺桿，它在特殊形狀的襯套(定子)中一方面作行星運(yùn)動(dòng)，一方面沿著定子內(nèi)螺紋將液體向前推進(jìn)，從吸入腔連續(xù)地移動(dòng)到壓力腔，腔內(nèi)流體是軸向均勻流動(dòng)，無渦流和攪動(dòng)。
　　單螺桿泵是一種內(nèi)嚙合的密封式容積泵，習(xí)稱莫諾泵，德國等稱偏心轉(zhuǎn)子泵。按照螺桿泵螺桿螺紋頭數(shù)，分為單頭和雙頭螺桿泵。單頭螺桿泵，轉(zhuǎn)子為單頭凸螺紋(Z₁=1)的螺桿，定子為雙頭凹螺紋(Z₂=2)的螺套。雙頭單螺桿泵，其螺桿設(shè)計(jì)成凸螺紋(Z₁=2)的齒形，螺套設(shè)計(jì)為三頭凹螺紋(Z₁=3)的齒形。
　　在排量、壓力和轉(zhuǎn)速相同的情況下，雙頭螺桿泵比單頭螺桿泵具有體積小、重量輕的顯著特點(diǎn)。單螺桿泵具有結(jié)構(gòu)緊湊、徑向尺寸小、壓力和排量無脈動(dòng)、噪聲低、自吸性能強(qiáng)、輸送介質(zhì)時(shí)攪動(dòng)小等優(yōu)點(diǎn)，可用于輸送含有固體顆粒的液體、酸堿鹽液體、各種不同粘度液體、紙漿、軟膏、污油、泥漿、水泥砂漿等，廣泛應(yīng)用于環(huán)保、生物工程、污物處理、采礦、石油化工、食品、制糖、制藥、造紙、染料、建筑等工業(yè)。德國基伯格公司在單螺桿泵設(shè)計(jì)、制造、應(yīng)用領(lǐng)域、性能和效率等方面處于   地位。
　　雙螺桿泵
　　雙螺桿泵由主動(dòng)螺桿(主桿)、從動(dòng)螺桿(從桿)、泵體、   閥、聯(lián)軸器、過濾器、同步齒輪和滾動(dòng)軸承組成。雙螺桿泵的兩根螺桿(轉(zhuǎn)子)相互嚙合，在襯套(定子)中運(yùn)轉(zhuǎn)，依靠所形成的密封腔的容積變化吸入和排出流體。流體是軸向均勻流動(dòng)，無渦流和攪動(dòng)。雙螺桿泵轉(zhuǎn)子和定子均為剛性材料制成，其制造精度要求比單螺桿泵高。按照吸入方式，雙螺桿泵可以分為單吸和雙吸式。單吸雙螺桿泵和單吸五螺桿泵，要考慮平衡軸向力的液力平衡裝置。雙吸式雙螺桿泵，泵體內(nèi)裝有兩根左、右旋單頭螺紋的螺桿，螺桿上的軸向力自行平衡。主桿通過外置的同步齒輪(外支承型)帶動(dòng)從桿回轉(zhuǎn)，從桿的旋轉(zhuǎn)并不依靠主桿的嚙合傳動(dòng)，兩根螺桿以及螺桿與泵體之間的間隙靠齒輪和軸承保證。
　　由于外支承結(jié)構(gòu)，軸承與吸入和排出腔分開，而且主、從螺桿的工作型面間無接觸運(yùn)行，因此雙螺桿泵在液氣兩相流體輸送(介質(zhì)中還可以含固體顆粒)中有其它泵難以替代的   優(yōu)勢。近年來，雙螺桿泵的生產(chǎn)和應(yīng)用發(fā)展很快。同時(shí)它還適用于非潤滑性、腐蝕性和含少量固體顆粒的流體。
　　雙螺桿多相流混輸泵，結(jié)構(gòu)緊湊，利用氣體的壓縮性成功地降低回流損失，提高了泵的容積效率，對(duì)于任意氣液比的多相流體、高凝固點(diǎn)高粘度流體都有較好的增壓效果，適合中小流(10~1000m³/h)和高中低揚(yáng)程(0~10MPa)工況。
　　雙螺桿泵具有自吸性能強(qiáng)、輸送平穩(wěn)、噪聲低等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于船舶、石油、化工、機(jī)床、工程機(jī)械中，用于輸送燃油、潤滑油、液壓用油，特別它能用作潛油泵在石油井層中采吸含砂粒的氣液固三相原油介質(zhì)。
　　三螺桿泵
　　三螺桿泵主要由主桿、兩根從桿和包容三根螺桿的泵套組成。主桿螺紋呈凸形雙頭，從桿螺紋為凹形雙頭，兩者螺旋方向相反。
　　三螺桿泵的主桿通過嚙合帶動(dòng)兩根從桿。三根螺桿(轉(zhuǎn)子)相互嚙合在襯套(定子)中運(yùn)轉(zhuǎn)，依靠所形成的密封腔的容積變化來吸入和排出流體。流體在泵腔內(nèi)軸向均勻移動(dòng)，無渦流和攪動(dòng)。螺桿泵的型面通常由擺線形成的，因而稱為擺線嚙合螺桿泵。三螺桿泵的嚙合間隙很小，壓力可達(dá)到25MPa；噪聲低，達(dá)到57dB(A)；效率高，特別適合于高壓小流量的流體輸送。其加工精度比單螺桿泵、雙螺桿泵都要高。缺點(diǎn)是由于轉(zhuǎn)子間和轉(zhuǎn)子與定子間間隙細(xì)小，介質(zhì)中不能含固體顆粒。
　　五螺桿泵
　　雙吸式五螺桿泵的泵套內(nèi)裝有五根左、右旋雙頭螺紋的螺桿，螺桿上的軸向力自行平衡。螺桿齒廓上有一段是漸開線，它起著主桿向從桿傳遞運(yùn)動(dòng)的作用。螺桿兩端裝有滾動(dòng)軸承，保證螺桿與泵套之間的間隙。
　　對(duì)于單吸式五螺桿泵，需要考慮平衡軸向力的液力平衡裝置。
　　五螺桿泵是非密封型容積泵，壓力不高(1MPa以下)，僅用于安裝空間受限制的特殊場合(如艦船)作為潤滑油泵。