船用電動雙螺桿泵簡介

內(nèi)容簡介

《船用電動雙螺桿泵(GB/T 11035-2008)》與GB/T 11035—1989相比，主要技術(shù)內(nèi)容有如下變動：補(bǔ)充了基本參數(shù)；增加了主動螺桿、從動螺桿動平衡試驗(yàn)內(nèi)容；修改了產(chǎn)品型號“2CG…”為“2GC…”；增加了主要零件的選用材料，并更新了材料牌號和標(biāo)準(zhǔn)號；修改了填料密封的漏泄量；修改了有關(guān)環(huán)境條件；修改了有關(guān)噪聲、振動、沖擊和凈吸上高度的試驗(yàn)要求。

《船用電動雙螺桿泵(GB/T 11035-2008)》由中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局、中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會發(fā)布。為中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)，由中國標(biāo)準(zhǔn)出版社出版發(fā)行。本標(biāo)準(zhǔn)由中國船舶重工集團(tuán)公司提出。本標(biāo)準(zhǔn)由全國船用機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會甲板機(jī)械與機(jī)艙輔機(jī)分技術(shù)委員會歸口。2100433B

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船板簡介：船板品種規(guī)格船板力學(xué)性能與化學(xué)成分船用鋼材交貨驗(yàn)收注意事項(xiàng)：

雙螺桿泵類型

雙螺桿泵有密封式和不密封式兩種類型，按介質(zhì)從一端還是 從兩端進(jìn)入嚙合空間，雙螺桿又被分為雙吸式和單吸式兩種結(jié)構(gòu)。

雙螺桿泵是外嚙合的螺桿泵，它利用相互嚙合，互不接觸的兩根螺桿來抽送液體。

雙螺桿泵為一種雙吸式非密閉的雙螺桿泵。一端伸出泵外的主動螺桿由原動機(jī)驅(qū)動。主動螺桿與從動螺桿具有不同旋向的螺紋。螺桿與泵體緊密貼合。從動螺桿是通過同步齒輪由主動螺桿帶動的。

雙螺桿泵作為一種容積式泵，泵內(nèi)吸入室應(yīng)與排出室嚴(yán)密地隔開。因此，泵體與螺桿外圓表面及螺桿與螺桿間隙應(yīng)盡可能小些。同時螺桿與泵體、螺桿與螺桿間又相互形成密封腔，保證密閉，否則就可能有液體從間隙中倒流回去。

雙螺桿泵可分為內(nèi)置軸承和外置軸承兩種形式。在內(nèi)置軸承的結(jié)構(gòu)型式中軸承由輸送物進(jìn)行潤滑。外置軸承結(jié)構(gòu)的雙螺桿泵工作腔同軸承是分開的。由于這種泵的結(jié)構(gòu)和螺桿間存在的側(cè)間隙，它可以輸送非潤滑性介質(zhì)。此外，調(diào)整同步齒輪使得螺桿不接觸，同時將輸出扭矩的一半傳給從動螺桿。正如所有螺桿泵一樣，外置軸承式雙螺桿泵也有自吸能力，而且多數(shù)泵輸送元件本身都是雙吸對稱布置，可消除軸向力，也有很大的吸高。

雙螺桿泵系列產(chǎn)品分為單吸雙螺桿泵和雙吸雙螺桿泵兩大類。該系列產(chǎn)品具有特殊的螺桿型線和與之配套的特殊結(jié)構(gòu)，廣泛適用于石油、化工、冶金、鋼鐵、電力、船舶、制藥、食品、建材等各種行業(yè)，其適用介質(zhì)之多、輸送范圍之廣、應(yīng)用工況之復(fù)雜是其它泵類產(chǎn)品無法比擬的。這些特點(diǎn)也使得該系列泵具有潛在的使用發(fā)展前景。

雙螺桿泵結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

該型泵采用雙吸式結(jié)構(gòu)，螺桿兩端處于同一壓力腔中，軸向力可以自行平衡。兩端軸承采用外裝式，單獨(dú)采用潤滑油(脂)潤滑，因而不受輸送介質(zhì)的影響。兩螺桿間用一對同步齒輪驅(qū)動，螺桿齒面間并不接觸，而留有一微小間隙，介質(zhì)中的雜質(zhì)并不能對螺桿齒面產(chǎn)生直接的磨損(除沖刷外)。 除一些小排量泵外(2W.W4.0以下)，一般在泵體上都帶有內(nèi)流式安全閥，當(dāng)排放壓力超過額定值時，有一定的保護(hù)作用。 泵體上的進(jìn)出口方向有兩種，一為水平進(jìn)，水平出;二為水平進(jìn)，垂直向上出;用戶可根據(jù)自己需要選擇。

雙螺桿泵特色優(yōu)點(diǎn)

1、輸送液體平穩(wěn)、無脈動、無攪拌、振動小、噪音低。

2、有很強(qiáng)的自吸性能，多相混輸時，含氣率不高于80%，含沙量不高于500g/m3.

3、外置軸承結(jié)構(gòu)，采用獨(dú)立潤滑，可以輸送各種非潤滑性介質(zhì)。

4、采用同步齒輪驅(qū)動，二轉(zhuǎn)子之間不接觸，即使短時間空轉(zhuǎn)也無妨。

5、泵體帶有加熱套，可以輸送各種清潔或含有固體小顆粒的低粘度或高粘度介質(zhì)(一般顆粒直徑小于0.12-0.2mm)

6、正確的選用材料，甚至可以輸送很多有腐蝕性的介質(zhì)。

7、雙吸式結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子上沒有軸向力。

8、軸端采用機(jī)械密封或波紋管機(jī)械密封，具有壽命長、泄漏少、適用范圍廣的特點(diǎn)。

雙螺桿泵性能范圍

1、最高工作壓力4.0MPa

2、流量范圍 1～1000m³/h

3、溫度范圍-20～120℃

4、介質(zhì)粘度 1～3000mm²/s，降低轉(zhuǎn)速可達(dá)到106mm²/s 介質(zhì)粘度對雙螺桿泵性能影響較大，泵的名義排量是指在特定粘度條件下的排量，為保證泵能在較高效率下工作，在試驗(yàn)不充分時，建議按照說明選擇轉(zhuǎn)速。

雙螺桿泵應(yīng)用舉例

1、油田：用作油、氣、水、微量細(xì)小固相顆粒等多相混輸泵及原油輸送泵。

2、造船業(yè)：用作船用裝載泵，船底掃艙及污水處理，主機(jī)潤滑泵，燃料油泵。

3、石油化學(xué)工業(yè) ：用作各種樹脂、顏料、石蠟、油漆、油墨、乳膠、各種油品、原油、重油等裝載和運(yùn)輸泵。

4、熱電廠：用作重油、原油輸送泵，主機(jī)潤滑油泵。

5、食品工業(yè)：用作酒精、蜂蜜、糖漿、果汁、動植物油、牛奶、漿油輸送泵。

雙螺桿泵選型技巧

雙螺桿泵(高溫雙螺桿泵,大流量雙螺桿泵)的選型包括性能參數(shù)的選擇和泵結(jié)構(gòu)型式的選擇，泵結(jié)構(gòu)型式的選擇參見雙螺桿泵的結(jié)構(gòu)形式介紹。

1. 流量 Q ：

作為容積式泵，影響雙螺桿泵流量的因素主要有轉(zhuǎn)速 n ，壓力 p ，以及介質(zhì)的粘度 v 。

1.1 轉(zhuǎn)速 n 的影響：

螺桿泵(高溫雙螺桿泵,大流量雙螺桿泵)在工作時，兩螺桿及襯套之間形成密封腔，螺桿每轉(zhuǎn)動一周便由進(jìn)口向出口移出一個密封腔，即一個密封腔的體積的液體被排出去。理想狀態(tài)下，泵內(nèi)部無泄漏，那么泵的流量與轉(zhuǎn)速成正比。即： Qth=n*q。 n- 轉(zhuǎn)速；q-理論排量，即泵每轉(zhuǎn)一周所排出的液體體積；Qth-理論排量。

1.2 壓力 △ P 的影響：

雙螺桿泵(高溫雙螺桿泵,大流量雙螺桿泵)實(shí)際工作過程中，其內(nèi)部存在泄漏，也稱滑移量。由于泵的密封腔有一定的間隙，且密封腔前、后存在壓差 △ P ，因此，有一部分液體回流，即存在泄漏，泄漏量用 △ Q 表示，則 Q=Qth- △ Q

顯而易見，隨著密封腔前、后壓差 △ P 升高，泄漏量 △ Q 逐漸增大。對于不同型線和結(jié)構(gòu)，影響大小也各不相同。

1.3 粘度 v 的影響：

試想：將清水和粘稠的漿糊以相同的體積從漏斗式的容器中泄漏出去。顯然水比漿糊要泄漏得快。

同理，對于雙螺桿泵，粘度大的流體比粘度小的液體的泄漏要小，泄漏量與介質(zhì)粘度有一定的比例關(guān)系。

綜上所述，要綜合地考慮以上各種因素，通過一系列的計算才能精確地知道泵的實(shí)際流量是否符合工況要求。

2. 壓力 △ P ：

與離心泵不同，雙螺桿泵的工作壓力 △ P 由出口負(fù)載決定，即出口阻力來決定。出口阻力與泵的出口處的壓力是匹配的，出口阻力越大，工作壓力也越大。若想知道壓力，則需要用流體力學(xué)的知識對出口阻力精確的計算。

3. 軸功率 N ：

雙螺桿泵(高溫雙螺桿泵,大流量雙螺桿泵)的軸功率分為兩部分，即： Nth---- 液壓功率，即壓力液體的能量； 　Nr---- 摩擦功率。

對于確定的壓力和流量，其液壓功率是一定的，因此影響軸功率的因素為摩擦率 Nr 。

摩擦功率是由于運(yùn)動部件的摩擦而消耗的那部分功率。這些摩擦功率顯然是隨著工作壓差的增加而增加的，并且介質(zhì)粘度的增加也會引起液體摩擦功率的增加。

由此，泵的軸功率除了液壓功率外，其中摩擦功率隨介質(zhì)粘度及工作壓力而增加，因此在選擇配套電機(jī)時，介質(zhì)的粘度也是一個非常重要的參考數(shù)據(jù)。尤其在輸送高粘度介質(zhì)時，需要作比較精確的計算。

在計算功率后，選擇配套電機(jī)時應(yīng)遵照樣本表格中所規(guī)定的有關(guān)規(guī)定。

4. 吸上性能的計算及選擇 ：

泵(高溫雙螺桿泵,大流量雙螺桿泵)工作分為以下幾個階段：

4.1 吸入，此時液體連續(xù)不斷地沿吸入管道移動；

4.2 旋轉(zhuǎn)的螺桿把能量傳給工作液體；

4.3 壓出，此時液體帶有克服壓出管道系統(tǒng)所有阻力所必需的壓力從泵中排出。

在以上三個階段中，最為重要的階段是必須保證泵的吸上條件，泵才能正常工作，這是泵工作的重要條件，否則就會發(fā)生氣蝕，即引起振動，噪音等問題。

5. 汽蝕余量的計算：

泵的汽蝕余量 NPSHr 與泵的轉(zhuǎn)速 n ，導(dǎo)程 h 以及泵所輸送介質(zhì)的粘度 v 等因素都有關(guān)系，對我廠引進(jìn)的 Bornemann 雙螺桿泵用以下公式計算： NPSHr=(1.5 0.253VF 1.84345 0.0572VF 1.55)*v 0.4146 　VF- 軸向流速， VF=n*h/60(m/s) ； n- 轉(zhuǎn)速 (r/min) ； h-導(dǎo)程 (m) ； v-工作粘度 (°E) 。 　由此可見，泵的 NPSHr 是隨 VF 、 v 的增大而增大。因此在吸入條件不好的情況下，宜選擇小導(dǎo)程的雙螺桿泵。這在選型時是很重要的。

5.1 裝置汽蝕余量 NPSHa 的計算，這里不再闡述。

5.2 想要保持泵正常工作，即不發(fā)生汽蝕、振動等問題，必須保證以下條件： NPSHa > NPSHr 這即是泵的吸入條件。

6. 雙螺桿泵(高溫雙螺桿泵,大流量雙螺桿泵)的轉(zhuǎn)速選擇：

選擇不同的轉(zhuǎn)速常牽涉以下問題：

6.1 通過選擇合適的泵轉(zhuǎn)速，以達(dá)到適當(dāng)?shù)男阅軈?shù)如流量等。

6.2 隨著粘度的不同，泵的轉(zhuǎn)速亦應(yīng)有所改變。

對于 Boremann 雙螺桿泵，粘度的變化是決定轉(zhuǎn)速的主要條件，隨著粘度的增大，允許轉(zhuǎn)速也越低。

轉(zhuǎn)速的選擇實(shí)質(zhì)也是吸上性能的問題，尤其是在高粘度的情況下，如果轉(zhuǎn)速選得過高，就會引起吸入不足，從而產(chǎn)生噪音和振動等問題。因此務(wù)必遵照有關(guān)原則選擇轉(zhuǎn)速。