磁力泵计量泵螺杆泵基础知识.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,磁力泵计量泵螺杆泵基础知识,磁力泵计量泵螺杆泵基础知识磁力泵计量泵螺杆泵基础知识,课程目标及学习要求,1,.,了解磁力泵、计量泵、螺旋泵的原理,2、了解磁力泵,、计量泵、螺旋泵,的特点,3,、了解磁力泵,、计量泵、螺旋泵,的结构,课程目录,2,3,1,3,3,磁力泵的原理、特点及结构,计量泵的原理、特点及结构,螺旋泵的原理、特点及结构,磁力驱动离心泵是利用磁体能吸引铁磁物质以及磁体或磁场之间有磁力作用的特性进行工作的。电机通过联轴器和外磁转子连在一起，叶轮及内磁转子连在一起。在内、外磁转子之间设有一个全密封的隔离套，隔离套紧固在泵盖上，将泵输送的介质以静密封的形式封隔在泵体内，以使介质不会外泄。当外磁转子在电机的带动下旋转时，由于内、外磁转子永磁体磁极间的相互吸引及排斥作用，带动内磁转子一起旋转，从而驱动泵轴旋转，达到输送液体的一作目的。,磁力泵的原理,同使用机械密封或填料密封的离心泵相比较，磁力泵具有以下优点：,1.,泵轴由动密封变成封闭式静密封，彻底避免了介质泄漏。,2.,无需独立润滑和冷却水，降低了能耗。,3.,由联轴器传动变成同步拖动，不存在接触和摩擦。功耗小、效率高，且具有阻尼减振作用，减少了电动机振动对泵的影响和泵发生气蚀振动时对电动机的影响。,4.,结构简单、维修简便。,磁力泵的优点,(5)振动和噪声小。磁力驱动泵的磁力驱动传递振动小、产生噪声小、运转平稳，因此,可延长泵的运行周期。,(6)电机过载保护作用。泵在运行时，如果发生过载，,泵的内外磁转子会自动作相对滑脱运动，,泵轴或电机不会被损伤和烧坏。,(7)具有自冷却作用。磁力驱动泵设计有自冷却回路利用自身工作介质进行冷却，泵体温度保持在允许的安全范围内，因此不需要对轴承、磁力驱动器、隔离套等部件进行外加冷却系统。,磁力泵的优点,缺点,(l)效率比普通离心泵低。,(2)对隔离套的材料及制造要求较高。,(3)磁力离心泵由于受材料及磁性传动的限制，在国内一般只用于输送100以下、1。6MPa以下的介质。,(4)由于隔离套材料的耐磨性一般较差，因此磁力离心泵一般不输送含有固体颗粒的介质。,5)联轴器对中要求高，当对中不当时，会导致进口处轴承的损坏和隔离套的磨损。,磁力泵的缺点,外磁缸,隔离套,内磁缸,垫片,SiC,轴承,SiC,轴套,SiC,推力盘,叶轮,磁力泵的内部结构,1.,永磁体,由稀土永磁材料制成的永磁体工作温度范围广,(-45,400),，矫顽力高，磁场方向具有很好的各向异性，在同极相接近时也不会发生退磁现象，是一种很好的磁场源,永磁体,磁力泵的基本构造,2.,隔离套,在采用金属隔离套时，隔离套处于一个正弦交变的磁场中，在垂直于磁力线方向的截面上感应出涡电流并转化成热量。选用高电阻率、高强度的非金属材料制作隔离套，在降低涡流方面效果十分明显,隔离套,磁力泵的基本构造,3.,滑动轴承,磁力泵滑动轴承的材料有浸渍石墨、填充聚四氟乙烯、工程陶瓷等。由于工程陶瓷具有很好的耐热、耐腐蚀、耐摩擦性能，所以磁力泵的滑动轴承多采用工程陶瓷制作。由于工程陶瓷很脆且膨胀系数小，所以轴承间隙不得过小，以免发生抱轴事故。由于磁力泵的滑动轴承以所输送的介质进行润滑，所以应根据不同的介质及使用工况，选用不同的材质制作轴承。,轴承,轴套,推力盘,磁力泵的基本构造,泵运转时，必须用少量的液体对内磁转子及隔离套之间的环隙区域和滑动轴承的摩擦副进行冲洗冷却。冷却液的流量通常为泵设计流量的,2%-3%,，内磁转子及隔离套之间的环隙区域由于涡流而产生高热量。当冷却润滑液不够或冲洗孔不畅、堵塞时，将导致介质温度高于永磁体的工作温度，使内磁转子逐步失去磁性，使磁力传动器失效。,磁力泵的基本构造,计量泵：又称加药泵、比例泵、可调式容积泵；是一种流量可在动态和静态均能进行调节的容积式往复泵。它广泛应用于需要计量精确，配量可调，连续配比各种腐蚀性、非腐蚀性液态介质的生产工艺流程中。,计量泵概述,计量泵是通过改变泵行程、泵速来调节流量,计量泵可以从零流量至额定流量范围内任意调节，且排出流量不受排出压力的影响,计量泵可以起到泵、流量计、和控制器的作用,计量泵概述,炼油厂的化学注入装置,水处理厂的化学加药装置,塑料制品厂加温加药注入装置,电厂化学加药装置,隔膜泵泵头划分成,3,个工作腔：输送腔（,A,），及输送的介质接触，液压腔（,B,）及储油腔,(C),。输送腔及液压腔被塑料膜片（,27,）隔开，这意味着输送腔及外界大气是完全密封的。,在液压腔和储油腔之间由柱塞（,2,）组成、组合阀（,50,）、补油阀（,29,）及控制阀（,98,）隔开。,计量泵运行原理,柱塞,(2),的往复运动经由液压腔（,B,）内的液压油将容积变化传递到膜片（,27,）,由这个隔膜直接作用于输送介质从而形成了输送过程，膜片（,27,）传递的容积总是比柱塞（,2,）的形成容积更小一些，这是因为，每个行程都有少量的液压油经排气阀（,50E,）及柱塞密封从液压腔（,B,）泄漏回储油腔，这一泄漏必须有补油阀（,29,）补充。,计量泵运行原理,电动机,联轴器,传动箱体,蜗杆蜗轮,滑轴斜槽调节机构,连杆,十字头销,柱塞,液缸体,出口阀组,进口阀组,十字头,KQJ,柱塞计量泵结构图,为了保证隔膜正常工作，在缸体上装有安全补油阀组或安全阀,:,安全阀当泵的排出压力超过泵的规定压力时，安全阀自行,开启，以免压力过高引起故障。在此，必须指出，泵的安全阀是对,泵的充油缸起安全作用，不得作工艺流程管路上的安全阀使用。,KQJ,柱塞计量泵结构,安全补油阀组常用的补油阀有自动补油阀,(,配于普通型隔膜泵,),和限位补油阀,(,配,MF,型隔膜泵,),两种型式。泵正常运转时，自动补油阀并不经常做补油动作，因为出厂试验时已调校完毕，一般不再调动。若安全阀排油后或泵缸油腔真空度增大时补油阀杆不动作，则应调整阀杆上的螺母，适量放松弹簧力，但不得过松，引起不停补油现象,;,或当柱塞作吸人冲程时，用手轻压阀杆，做短时的人工补油，直到泵的流量恢复到正常状态为止。,KQJ,柱塞计量泵结构,限位补油阀组由限位阀和单向阀组成，引起限位补油阀补油的原因及自动补油阀基本相同，但限位补油阀的油路导通是强制性的。自动补油阀在补油过程中不可避免有过量补油现象，而对于限位补油阀，当油量充足时，隔膜后死点前移，使限位阀不再导通，停止补油,;,反之，限位阀导通，适量补油。它可避免隔膜因过量变形和压差过大引起的早期破坏，延长了隔膜使用寿命。,KQJ,柱塞计量泵结构,(2),传动箱隔膜式计量泵及柱塞式计量泵的传动方式基本相同，大都可以相互通用，主要区别在于液缸部分。,(3),工作原理隔膜计量泵也是靠柱塞在隔膜液缸内作往复运动，使隔膜腔内的油产生压力，推动隔膜在隔膜腔内前后鼓动，在吸排阀组配合下，达到吸排液体的目的。由于有隔膜将柱塞密封函及输送介质隔开，可有效防止工作介质的渗漏。,KQJ,柱塞计量泵结构,工作原理电机经联轴器及轴直联，带动蜗轮、下套筒、N轴作回旋运动。N轴装在偏心块内，并及偏心块套、连杆和十字头相连，组成曲柄连杆机构，使十字头在托架内作往复运动，并带动柱塞作往复运动。当柱塞向后死点移动时，泵容积腔逐步增大形成真空，在大气压力或正吸人压头的作用下，将吸人阀打开，液体被吸人;当柱塞向前死点移动时，此时吸人阀关闭，排出阀打开，液体被挤出排出阀外，使泵达到吸排的目的。,柱塞计量泵原理,(l),液缸部分液缸部分由液缸体、吸液阀组、排液阀组、填料函和柱塞等零部件组成。由于计量泵要保证计量准确，因此填料密封的密封性能要求比较高，常用多层软聚氯乙烯人字形密封圈。泵的吸、排液阀多采用球形阀。对于大直径柱塞泵和低压泵通常采用单层球形阀，而小直径柱塞泵和高压泵多采用双层球形阀。当一层阀失灵时可由另一层保证泵阀的严密性。,(2),传动箱传动箱由曲柄连杆机构和行程调节机构组成。,柱塞计量泵结构,柱塞计量泵结构,从流量计算公式中可以看出：计量泵的平均理论流量及泵的行程、泵的泵速存在较为理想的线性关系，为计量泵的设计开发提供了可靠的理论依据。,计量泵的调节主要有以下几种形式,1.,行程调节,2.,泵速调节,3.,行程泵速同时调节,计量泵流量调节,N形曲柄轴调节是靠旋转调节盘，带动小螺旋齿轮、大螺旋齿轮、调节螺杆转动，拖动调节螺母和N轴上下移动，改变偏心距，从而达到调节流量的目的。N轴及偏心块形成的最大偏心量为该泵行程的一半，当N轴靠近最下位置时，因偏心块及N轴配合部分的偏心量相抵消为零，偏心块及N轴的回转中心一致，此时行程为零，即相对行程为零，当N轴靠近最上位置时，偏心块及N轴之总偏心量为最大行程的一半，即相对行程为100。,计量泵流量调节,螺杆泵工作时，液体被吸入后就进入螺纹及泵壳所围的密封空间，当主动螺杆旋转时，螺杆泵密封容积在螺牙的挤压下提高螺杆泵压力，并沿轴向移动。由于螺杆是等速旋转，所以液体出流流量也是均匀的。,螺旋泵的工作原理,1,、出料体,2,、拉杆,3,、定子,4,、螺杆轴,5,、方向节或销接,6,、进料体,7,、连接轴,8,、填料座,9,、填料压盖,10,、轴承座,11,、轴承,12,、传动轴,13,、轴承盖,14,、联轴器,15,、底盘,16,、电机,螺旋泵的结构,单螺杆泵是一种内合啮偏心回转螺杆泵，属转子式容积泵，单头螺杆转子在螺孔的定子孔腔内啮合，形成若干密闭腔，当转子绕定子轴作行心旋转时，这些密闭腔作螺旋运动，它们连续地匀速地，容积不变的将密闭腔内的介质从吸入端送到压出端，由于转子,定子副啮合的密封线，将吸入腔和排出腔有效地隔开，且转子在定子孔内表面的并非完全滑动摩擦运动。,螺杆泵除了单螺杆结构外，还有多螺杆结构（双螺杆泵、三螺杆泵及五螺杆泵）。,螺旋泵的工作原理,1,、定子及转子接触的螺旋封线将收入腔及排出腔完全分开，使泵具有阀门的隔断作用。,2,、可实现液、气、固体的多相混输，,泵吸入性能好，泵压稳，扰动小。,3,、泵内流体流动时容积不发生变化，没有瑞流搅动和脉动,;,4,、弹性定子形成的容积腔能有效地降低输送含固体颗粒介质时的磨耗。,5,、输入介地粘度可达,50000Mpa,s,含固量可达,50%,。,6,、流量及转速正比，借助调速器可实现量的自动调节泵可以正反输送。,螺旋泵的结构特点,螺杆泵的一个重要特点是在泵的强度允许的情况下，其排出压力取决于它的背压。因此，当螺杆泵运行时，一旦排出管路堵塞或操作失误未打开排出阀门等原因，排出压力就会急剧升高，导致泵过载损坏。泵配置了安全阀就能使当排出压力超过某规定值时，安全阀在排出压力作用下，开启安全阀内的阀，介质就回流至泵的进口端，从而使排出压力回落，避免了排出压力的进一步升高，保护泵不被破坏。,但是设置安全阀也存在一些负面影响：,1),增加了泵的重量、体积以及产品成本。,2),增大了配套原动机的功率。,3),配置安全阀不能完全保证螺杆泵在超载下运行的安全。,螺旋泵安全阀的作用,谢谢大家！,结 语,