一、什么是螺桿泵
螺桿泵是容積式轉子泵,它是依靠由螺桿和襯套形成的密封腔的容積變化來(lái)吸入和排出液體的。螺桿泵按螺桿數目分為單螺桿泵、雙、三和五螺桿泵。螺桿泵的特點(diǎn)是流量平穩、壓力脈動(dòng)小、有自吸能力、噪聲低、、壽命長(cháng)、工作;而其突出的優(yōu)點(diǎn)是輸送介質(zhì)時(shí)不形成渦流、對介質(zhì)的粘性不敏感,可輸送高粘度介質(zhì)。當主動(dòng)螺桿轉動(dòng)時(shí),帶動(dòng)與其嚙合的從動(dòng)螺桿一起轉動(dòng),吸入腔一端的螺桿嚙合空間容積逐漸增大,壓力降低。液體在壓差作用下進(jìn)入嚙合空間容積。當容積增至 大而形成一個(gè)密封腔時(shí),液體就在一個(gè)個(gè)密封腔內連續地沿軸向移動(dòng),直至排出腔一端。這時(shí)排出腔一端的螺桿嚙合空間容積逐漸縮小,而將液體排出。
螺桿泵的工作原理與齒輪泵相似,只是在結構上用螺桿取代了齒輪。表為各種螺桿泵的特點(diǎn)和應用范圍。螺桿泵的流量和壓力脈沖很小,噪聲和振動(dòng)小,有自吸能力,但螺桿加工較困難。泵有單吸式和雙吸式兩種結構,但單螺桿泵單吸式。泵 配帶 閥(單螺桿泵不必配帶),以防止由于某種原因如排出管堵塞使泵的出口壓力超過(guò)容許值而損壞泵或原動(dòng)機。
二、螺桿泵螺桿磨損的原因
1、物料中如有碳酸鈣和玻璃纖維等填充料,能加快螺桿和機筒的磨損。
2、由于物料沒(méi)有塑化均勻,或是有金屬異物混入料中,使螺桿轉動(dòng)扭矩力突然增加,這種扭矩超出螺桿的強度 ,使螺桿扭斷。這是一種非常規事故損壞。
3、轉速應調校得當。由于部分塑料加有劑,如玻璃纖維、礦物質(zhì)或其他填充料。這些物質(zhì)對金屬材質(zhì)的磨擦力往往比熔融塑料的大得多。在注塑這些塑料時(shí),如果用高的轉速成,則在提高對塑料的剪切力的同時(shí),亦將令相應地產(chǎn)生 多被撕碎的纖維,被撕碎的纖維含有鋒利末端,令磨損力大為增加。無(wú)機礦物質(zhì)在金屬表面高速滑行時(shí),其刮削作用也不小。所以轉速不宜調得太高。
4、每種東西,都有一個(gè)理想塑化的加工溫度范圍,應該控制料筒加工溫度,使之接近這個(gè)溫度范圍。粒狀塑料從料斗進(jìn)入料筒, 先會(huì )到達加料段,在加料段必然會(huì )出現干性磨擦,當這些塑料受熱不足,熔融不均時(shí),很易造成料筒內壁及螺桿表面磨損增大。同樣,在壓縮段和均化段,如果塑料的熔融狀態(tài)紊亂不均,也會(huì )造成磨損增快。
5、螺桿在機筒內轉動(dòng),物料與二者的摩擦,使螺桿與機筒的工作表面逐漸磨損:螺桿直徑逐漸縮小,機筒的內孔直徑逐漸加大。這樣,螺桿與機筒的配合直徑間隙,隨著(zhù)二者的逐漸磨損而一點(diǎn)點(diǎn)加大??墒?,由于機筒前面機頭和分流板的阻力沒(méi)有改變,這就增加了被擠塑物料前進(jìn)時(shí)的漏流量,即物料從直徑間隙處向進(jìn)料方向流動(dòng)量增加。結果使塑膠機械生產(chǎn)量下降。這種現象又使物料在機筒內停留時(shí)間增加,造成物料分解。
三、螺桿泵泵抽排液的特點(diǎn)
目前,有的油田勘探進(jìn)入晚期,對邊緣地界、油質(zhì)較差層位的勘探試油逐漸增多,尤其是有些目的層松軟易出砂,或是原油比重粘度比較大,因此對于此類(lèi)產(chǎn)層的排液工藝研究很有 。螺桿泵排液是一種適用性強,經(jīng)濟的排液求產(chǎn)工藝。
1、螺桿泵排液以其投資少,簡(jiǎn)單,適用性強,排量可調性范圍大,能滿(mǎn)足多種排液需要等優(yōu)點(diǎn),在試油排液中必將推廣使用。2、雖然螺桿泵對出砂稠油地層適用性比較強,但還是要采取的防砂措施,以減小砂體對定子造成的磨損以及出砂可能造成的卡鉆事故。建議在高含砂的情況下,應采用排量比較大的泵而轉速應當低一些。為了減少出砂造成的起泵作業(yè),當抽含砂重稠油時(shí), 好避免不 的停泵操作。
3、目前影響螺桿泵效率的因素主要是定子膠筒的性和抽油桿磨損問(wèn)題。因此解決好這兩個(gè)技術(shù)問(wèn)題,對螺桿泵的推廣使用有重要意義。
4、雖然螺桿泵對氣體的處理能力,然而,氣液比越高,泵效越低,嚴重時(shí)還會(huì )造成定子損壞,大量氣體進(jìn)泵,使泵得不到潤滑,引起橡膠壁變的干硬,磨損轉子,或造成定子燒毀。因此在條件允許的情況下,保持氣液比 小是 的。
四、螺桿泵的選擇
螺桿泵選擇應遵循經(jīng)濟、合理、的原則。如果在設計選型方面考慮不周,會(huì )給以后的使用、管理、維修帶來(lái)麻煩,所以選用一臺按生產(chǎn)實(shí)際需要,合理的螺桿泵既能生產(chǎn)順利進(jìn)行,又可降低修理成本。
1、保持恒定的出口壓力
螺桿泵是一種容積式回轉泵,當出口端受阻以后,壓力會(huì )逐漸升高,以至于超過(guò)預定的壓力值。此時(shí)電機負荷急劇增加。傳動(dòng)機械相關(guān)零件的負載也會(huì )超出設計值,嚴重時(shí)會(huì )發(fā)生電機燒毀、傳動(dòng)零件斷裂。為了避免螺桿泵損壞,一般會(huì )在螺桿泵出口處會(huì )安裝回油閥,用以穩定出口壓力,保持泵的正常運轉。
2、、螺桿泵的轉速選用
螺桿泵的流量與轉速成線(xiàn)性關(guān)系,相對于低轉速的螺桿泵,高轉速的螺桿泵雖能增加了流量和揚程,但功率明顯增大,高轉速加速了轉子與定子間的磨耗,使螺桿泵過(guò)早失效,而且高轉速螺桿泵的定轉子長(cháng)度很短,極易磨損,因而縮短了螺桿泵的使用壽命。
通過(guò)減速機構或無(wú)級調速機構來(lái)降低轉速,使其轉速保持在每分三百轉以下較為合理的范圍內,與高速運轉的螺桿泵相比,使用壽命能延長(cháng)幾倍。