转子泵进出油口径设计及技术进步

转子泵主要用于输送化工流程中的粘流态的介质。目前，我国石化、纺织等行业的大部分大型企业的生产设备多为全套   ，或大部分   。如我国的石化行业从   引进的大批成套技术装备上就配套引进了许多输送高粘度介质用的齿轮泵。这些泵大多是成套装置的心脏设备，转子泵若出现故障，往往会直接影响到整套装置的   运行。经调查，石化和纺织行业，每年需要上百台大功率、大流量的转子泵，而我国的齿轮泵生产企业大多数只能生产技术含量较低的齿轮油泵，国内用于输送高粘度介质的高粘度泵基本上都依赖   。

转子泵所输送介质的动力粘度通常为22℃-52℃之间，而一般的液压齿轮泵所输送介质的运动粘度范围为4~22℃p。目前，国内对转子泵的理论分析计算都是借鉴液压齿轮泵的一套方法，并在此基础上进行一些   的修正，得出所需要的近似结果。转子泵进出油口尺寸的设计是否合理对转子泵的性能影响很大，但迄今为止，还未见到有关转子泵进出油口尺寸计算方面的专著。国内进行乳液泵设计时，进出油口尺寸的确定通常都是参照   同种类型的转子泵进行类比选择。本文拟从流体力学的观点出发，通过建立   的数学模型来进行转子泵进出油口尺寸的计算。

高粘度泵进油口直径如果选得过小，单位时间内进入齿轮泵内的介质量不足以充满泵齿轮的整个齿槽，在泵齿轮齿根处产生空穴。空穴的产生将引起转子泵强烈的噪声和振动，降低转子泵的工作平稳性和使用寿命；如果进油口尺寸选择得过大，将造成不   的材料浪费。考虑到高粘度保温泵径向力不平衡问题，转子泵出油口直径不能选得过大。由于齿轮泵内径向力不平衡，这个不平衡力把泵齿轮压向一侧，并作用到轴承上，影响轴承的寿命；如果转子泵出油口径选择得过小，单位时间内压油腔内的介质排出的较少，造成压油腔内压力升高，同样会使齿轮泵内径向力不平衡问题加剧，而且会造成转子泵效率低下。由此，可以看出转子泵进出油口尺寸的设计，在整个转子泵设计中占有重要的地位。

近年来随着稀土等永磁材料的出现，和人们对于环保意识的增强。乳液泵磁力驱动技术   了发展。乳液泵与传统机械密封泵或盘根泵相比较，磁力驱动泵具有结构简单，运转平稳，噪音低。由于取消了轴封处的动密封，所以属于无泄漏泵。螺杆保温泵在某些工况下，例如：剧毒、强腐蚀、易燃爆、核设施等工况下已经与屏蔽泵等无泄漏泵成为装置系统中的   设备。

磁力驱动泵是应用磁力学原理，乳液泵实现力矩的无接触传递，取消了普通离心泵的轴封装置(填料密封或机械密封)，以静密封代替动密封从而达到无泄漏的新型化工流程泵。

它的工作原理是：电动机与外磁转子(即驱动转子)联在一起组成驱动部件，叶轮和内磁转子通过泵轴联接在一起，乳液泵组成从动部件。乳液泵内外磁转子之间设有密封隔离套，将内外磁转子   隔离开，内磁转子处于介质之中，电动机的转动通过外磁转子的磁   与内磁转子的磁   耦合产生的吸力和斥力组成的推拉合力驱使内磁转子、泵轴和叶轮同步转动。

在流体输送设备中，耐酸磁力驱动化工流程泵是应用在硫酸等腐蚀性介质输送设备中的一种。浓硫酸为无色透明液体，具有脱水性、强氧化性、难挥发、脱水性是重要的化工原料，广泛应用与化肥、化工、制药等腐蚀性强，溅于皮肤上能引起。所以在硫酸的生产制备工艺上要求   为严格。乳液泵从广大一线操作人员   防护上，对于输送和储运硫酸的设备提出了   高的要求。在应用于具有强腐蚀性介质中时，主要应考虑到介质对于过流材质的腐蚀性问题，及在具体操作时该介质的操作性。只要充分考虑到介质的理化特性及所给出的工艺要求，根据成熟的现场经验就可以乳液泵的      稳定运转。

螺杆保温泵低的主要参数就是它的泵送能力，而高粘度泵的泵送能力与螺杆保温泵的转速密切相关。螺杆保温泵转速的确定应该从多个方面加以考虑：转速选择过低会造成螺杆保温泵内泄漏严重，导致螺杆保温泵容积效率低下；转速过高时，如果泵的入口压力不足，将造成齿槽中的介质在离心力作用下外抛，使齿槽底部产生空穴，并且使吸入阻力增大，形成吸油不足，造成气蚀、振动和噪声等危害。另一方面，如果螺杆保温泵转速过高，会造成大量的能量消耗在齿轮泵的轴向间隙、径向间隙和啮合间隙内，导致螺杆保温泵效率下降，而且消耗掉的这部分能量使介质温度急剧升高，影响螺杆保温泵的正常工作。

目前，国内在进行沧州转子泵的设计时，仍然是借用液压齿轮泵的一套方法，其结果是国产螺杆保温泵与   螺杆保温泵性能差别较大。本章以TGC2800螺杆保温泵的试验数据为基础，对TGC型螺杆保温泵进行了系统性能   。

高粘度泵的输入轴功率直接影响螺杆保温泵的输入特性。齿轮泵的输入特性是由电机确定的，电机选择是否合适将直接影响齿轮泵的性能。普通液压油泵，设计人员一般按照提供的方法来确定电机功率。螺杆保温泵由于输送介质的性，实践   表明，如果按照提供的方法来选择电机，所选电机将不能满足实际需要。影响齿轮泵驱动扭矩的因素主要有：输送介质的粘度；齿轮泵的工作间隙，尤其是轴向间隙；齿轮泵的进出油口压差等诸多因素。沧州不锈钢保温泵在进行螺杆保温泵输入扭矩计算时，应如何考虑介质粘度的影响，至今未能找到现成的资料。因此，采用试验法进行高粘度保温泵输入轴功率的   就显得   ，它也是目前   为切实可行的方法。本次试验   的TGC2800螺杆保温泵在不同粘度段，输入轴功率随压力和介质粘度变化的曲线图。根据试验所得数据，通过   的理论分析，借助于数学软件Origin7.0可以   不同粘度段、不同压力、不同转速下，螺杆保温泵输入轴功率的计算式。