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圆弧齿轮泵的影响因素及气蚀原因分析

2019-06-24 20:14:44
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当圆弧泵用来泵送液体中含大尺寸至小尺寸物料的泥浆流时,降低圆弧泵叶轮的磨损和提高圆弧泵效率的方法,其特征是,它包括:a将液体切向喷入涡流室形成涡流,并且从该室沿切向排除一部分该液体;b将该泥浆轴向喷入该室,该涡流将大尺寸的该物料与其余留下来的该泥浆和液体分开;c将该留下来的该泥浆和液体沿轴向从该室排除,并将其喷入一圆弧泵的进口;d利用从该圆弧泵出来的物料作为形成该涡流的喷射液体;因此,该大尺寸的物料移向该涡流的外圆而被排出,结果,中、小、尺寸的物料和液体被喷入该圆弧泵,因此,降低了该叶轮的磨损,并允许该泵高速运转,因而效率提高。当圆弧泵用来泵送液体中含大,中,小尺寸的物料的泥浆流时,将液体沿切向喷入筒形室,从而形成涡流,并且将一部分该液体沿切向从该室排除;将该泥浆轴向喷入该室,该涡流将大尺寸物料与其余该泥浆和液体分离;将该其余泥浆及液体沿轴向从该室排除,并将其喷入圆弧泵的进口;利用从该圆弧泵出来的物料作为形成该涡流的喷射液体,从而降低圆弧泵叶轮的磨损并提高圆弧泵效率。圆弧泵的效率是机械、容积和水力三种效率的乘积。泵组的效率为泵效率和电机效率的乘积。造成圆弧泵组效率低的因素主要有以下几个。

1、泵本身效率是较根本的影响。同样工作条件下的泵,效率可能相差15%以上。

2、圆弧泵的运行工况低于泵的额定工况,泵效低,耗能高。

3、电机效率在运用中基本保持不变。因此选择一台高效率电机致关重要。

4、机械效率的影响主要与设计及制造质量有关。泵选定后,后期管理影响较小。

5、水力损失包括水力摩擦和局部阻力损失。泵运行一定时间后,不可避免地造成叶轮及导叶等部件表面磨损,水力损失增大,水力效率降低。

6、泵的容积损失又称泄漏损失,包括叶轮密封环、级间、轴向力平衡机构三种泄漏损失。容积效率的高低不仅与设计制造有关,更与后期管理有关。泵连续运行一定时间后,由于各部件之间摩擦,间隙增大,容积效率降低。

7、由于过滤缸堵塞、管线进气等原因造成圆弧泵抽空及空转。

8、泵启动前,员工不注重圆弧泵启动前的准备工作,暖泵、盘泵、灌注泵等基本操作规程执行不彻底,经常造成泵的气蚀现象,引起泵噪声大、振动大、泵效低。

选圆弧齿轮输送介质应注意的事项:

圆弧齿轮泵是一种较新结构外啮合圆弧齿轮泵,圆弧齿轮泵中的齿轮采用先进圆弧加其它曲线复合而成的齿形,因而泵具有较佳的工作特性。该泵同传统的渐开线齿轮油泵相比:具有压力波动小、噪音低、效率高、寿命长,运行平稳等优点,是一种新型的节能油泵。价格合理,使用方便。泵设有安全阀作为超载保护,安全阀全回流压力为泵额定排出压力的1.5倍。也可在允许排出压力范围内根据实际需要另行调整。但注意本安全阀不能作减压阀长期工作,需要时可在管路上另行安装。泵轴端密封设计为两种形式,一种为机械密封,一种是填料密封,可根据具体使用情况和用户要求确定。

圆弧齿轮泵的性能和发生气蚀的原因和危害:

圆弧齿轮泵采用了国际上被认为输送泵先进的一点连续接触齿轮,即双圆弧加正弦曲线复合成齿形,可彻底淘汰渐开线齿轮输送泵。圆弧齿轮在两啮合齿廓间为一点连续接触,不会产生困油现象,彻底解决了渐开线齿轮泵因困油现象导致泵的振动、噪声、轴承负载增大等现象。因此圆弧齿轮泵噪声低,并具有良好的节能效果。齿轮泵主要有齿轮、轴、泵体、泵盖、轴承套、轴端密封等组成。齿轮采用双圆弧正弦曲线齿形制造。它与渐开线齿轮相比较突出的优点是齿轮啮合过程中齿廓面没有相对滑动,所以齿面无磨损,运转平稳,无因液现象,噪音低、寿命长、效率高。该泵摆脱了传统设计的束缚,使得齿轮泵在设计、生产和使用上进入了一个新的领域。圆弧齿轮泵在长时间在汽蚀条件下运行的圆弧齿轮泵过流部分会腐蚀破坏,这是由于气泡凝结时金属表面受到强烈冲击,金属表面出现麻点,严重时,导致金属晶粒松动并剥落,呈现蜂窝状,甚至造成穿孔,气蚀除机械作用力破坏外还伴有电解化学腐蚀等多种复杂作用力,实践证明,根治气蚀必须防止运行中泵流动管道内产生气泡。圆弧齿轮泵流体压力从泵入口到齿轮入口而下降,在齿轮附近液体压力较低,运行中的圆弧齿轮泵由于过流部分局部某种原因,抽送液体的压力下降到当时温度下的气化压力时,液体在该处发生汽化,还可能有溶液在液体内部气体溢出,形成许多气泡,这些气泡随液体向前流动,当流到齿轮内压力较高处时,外面的液体压力高于气泡内的汽化压力则气泡会急剧缩小以至破裂形成空穴,在气泡缩小破裂的同时,会产生很大的冲击压强,其值可达几百个大气压,形成水击,连续打击金属表面,金属表面因冲击而疲劳剥落。这种现象的发生使过流部件受到腐蚀破坏,上述产生气泡和气泡急剧缩小以至破裂过流部件遭到的破坏过程,就是圆弧齿轮泵运行中发生汽蚀的原因。

齿轮油泵使用过程中注意:

1、齿轮油泵紧固端面螺栓时,齿轮泵用力要对称均匀,边紧边盘动转子。若遇到卡涩,齿轮泵应松掉螺栓重新紧;

2、电泵的驱动轴与电机轴的连接采用弹性联轴器;

3、齿轮油泵驱动轴不能承受任何径向垂直力,皮带、链条、齿轮等侧向驱动方式禁止使用;

4、底板强度要够,不要时间长了,泵的底板一软,造成电机与泵不对中,而损坏泵;

5、弄清楚泵的允许较高转速和现场工作较高转速;

6、务必让流体进到入口,尽量不要干转和空转;

7、齿轮油泵的进口与出口不要接反了,造成泵不出料来。