转子泵

概述

转子泵是指通过转子与泵体间的相对运动来改变工作容积,进而使液体的能量增加的泵。转子泵是一种旋转的容积式泵,具有正排量性质,其流量不随背压变化而变化。转子泵的主要类型有齿轮泵、螺杆泵、凸轮泵、滑片泵、旋转活塞泵、软管泵等。

转子泵又称胶体泵、凸轮泵、三叶泵、万用输送泵等,转子泵属于容积泵。它是借助于工作腔里的多个固定容积输送单位的周期性转化来达到输送流体的目的的。电动机的机械能通过泵直接转化为输送流体的压力能,泵的流量只取决于工作腔容积变化值以及其在单位时间内的变化频率,而(理论上)与排出压力无关;转子泵在工作过程中实际上是通过一对同步旋转的转子。转子由箱体内的一对同步齿轮进行传动,转子在主副轴的带动下,进行同步反方向旋转。使泵的容积发生变化,从而构成较高的真空度和排放压力。特别适合卫生级介质和腐蚀性、高粘度介质的输送。


工作原理

转子泵依靠两同步反向转动的转子(齿数为2—4)在旋转过程中于进口处产生吸力(真空度),从而吸入所要输送的物料。两转子将转子室分隔成几个小空间,并按a→b→c→d的次序运转。运转至位置a时,只有I室中充满介质;到位置b时,B室中封闭了部分介质;到位置C时,A室中也封闭了介质;到位置d时,A室B室与Ⅱ室相通,介质即被输送至出料口。如此循环往复,介质(物料)即被源源不断输送出去。

应用

1.食品饮料类:乳品、乳胶、巧克力、糖浆、乳酪、麦芽汁、啤酒、汽水

2.水果浓缩物:布丁、果酱、果冻、番茄酱

3.糊类产品:脂肪及油脂等等

4.化妆品:面霜、洗涤剂、发型凝胶、香料油等等

5.药物类:浸膏、乳剂、药丸浆等等

6.化学工业:染料、脂肪、溶剂、树脂及聚合物

分类

转子泵的主要类型有齿轮泵、螺杆泵、凸轮泵、滑片泵、旋转活塞泵、软管泵等。

选型指南

凸轮转子泵选型依据,应根据工艺流程,给排水要求,从五个方面加以考虑,即液体输送量、装置扬程、液体性质、管路布置及操作运转条件等

流量是选泵的重要性能数据之一,它直接关系到整个装置的生产能力和输送能力。选择泵时,以最大流量为依据,兼顾正常流量,在没有最大流量时,通常可取正常流量的1.1倍作为最大流量。

装置系统所需的扬程是选泵的又一重要性能数据,一般要用放大5%-10%余量后扬程来选型。

液体性质,包括液体介质名称,物理性质,化学性质和其他性质,物理性质有温度、密度、粘度,介质中固体颗粒直径和气体含量等,这涉及到系统的扬程,有效汽蚀余量和合适泵的类型。

装置系统的管路布置条件指的是送液高度、送液距离、送液走向、吸入侧最低液面、排出侧最高液面等一些数据和管道规格及其长度、材料、管件规格、数量等,以便进行系统扬程计算和汽蚀余量的校核。

操作条件的内容很多,如吸入侧压力、排出侧容器压力、海拔高度、环境温度是间隙还是连续的、泵的位置是固定的还是可移的。

维护保养

(1)检查转子 泵及管路及结合处有无松动现象。用手转动转子 泵,试看转子泵是否灵活。

(2)向轴承体内加入轴承润滑机油,观察油位应在油标的中心线处,润滑油应及时更换或补充。

(3)拧下转子泵泵体的引水螺塞,灌注引水(或引浆)。

(4)关好出水管路的闸阀和出口压力表及进口真空表。

(5)点动电机,试看电机转向是否正确。

(6)开动电机,当转子泵正常运转后,打开出口压力表和进口真空泵,视其显示出适当压力后逐渐打开闸阀,同时检查电机负荷情况。

(7)尽量控制转子泵的流量和扬程在标牌上注明的范围内,以保证转子泵在最高效率点运转,才能获得最大的节能效果。

(8)转子泵在运行过程中,轴承温度不能超过环境温度35C,最高温度不得超过80C。

(9)如发现转子泵有异常声音应立即停车检查原因。

(10)转子泵要停止使用时,先关闭闸阀、压力表,然后停止电机。

(11)转子泵在工作第一个月内,经100小时更换润滑油,以后每个500小时,换油一次。

(12)经常调整填料压盖,保证填料室内的滴漏情况正常(以成滴漏出为宜)。

(13)定期检查轴套的磨损情况,磨损较大后应及时更换。

(14)转子泵在寒冬季节使用时,停车后,需将泵体下部放水螺塞拧开将介质放净。防止冻裂。

(15)转子泵长期停用,需将泵全部拆开,擦干水分,将转动部位及结合处涂以油脂装好,妥善保管。

注意事项

1、启动前的注意事项:

检查齿轮箱内的油量是否正常,观察透明油标,油存量以油标视窗一半为宜,润滑油应定期更换,一般情况下,运转4000小时后要全部更换。

启动前打开管道所有进、出口阀门,当介质流入腔体内,用手转动泵后无异常,即可先点动,确认泵转向和介质流动后,才开始正式运行,严禁空泵运转。当泵达到正常转速后,

观察泵的压力指标。

当泵安装位置有吸程要求时,应在泵的进口管道和泵腔内注满物料。

当工艺流程要求对介质加热或冷却时,开泵前应先开通加热或冷却装置,加热能源一半先提前10分钟开通,然后开泵。

装有冷却水机械密封泵,在开机前必须先开启冷却水,并确保开机后无断流现象,否则机械密封即刻损坏。

2、运行

1、 泵在运行过程中,应注意电机功率及泵运转情况,有异常应停泵查找原因。

2、 机械密封应无泄漏、发热现象。

3、 用填料密封件的泵,允许每分钟1~3滴,如泄漏量增大略微紧压料环即可,无需拆装。

4、 采用机械无级变速器时,在开机后根据数字显示的转速逐步调速,严禁停机时转动调速盘,否则会损坏无极减速器。

5、采用变频器调速的可使用手动调频和自动控制两种方法。

6、经常检查泵和电机的发热情况,当泵处于水冷却状态时,轴承温升为40℃。当泵处于热水保温状态时,轴承座温度允许高于泵体温度30℃。

7、不能用进口管路的阀门调节流量,避免产生气蚀而造成泵的振动。

8、泵在运行时,严禁将进、出口阀门全部关闭。

3、停止

1、停泵关闭进出口阀,易凝结物料排放清理。

2、泵在较长时间停用后,启用前应先用手转动联轴器,手感有阻力,但能随意转动且轻重均匀。并注意辨别泵内有无磨擦声和异物。

3、在泵与减速电机重新就位安装时,应检查泵轴与电机轴的同轴度,测量联轴器的外圆上下左右片位不得超过0.1mm,否则会引起泵的振动,影响主轴寿命。

故障排除

转子泵以体积小、转速高、质量轻、供油均匀、噪音小等特点在柴油机上得到广泛应用,但是,它也存在着因精度高,柱塞易卡滞等缺点。

1、常见故障现象

(1)不供油,喷油器不出油。

(2)转速不稳,柴油机抖动。

(3)泵内有空气。

(4)供油量小。

2、原因分析

(1)喷油器不喷油

①喷油压力过低:一般为调整转子泵错误或喷孔堵塞。

②供油压力过低:多数情况是由于柱塞严重磨损或输油泵失效,低压油路墙塞,油箱无油等原因造成。高压油管拧得过紧,储存一个扭力,当柴油机工作时,温度升高或振动使扭力反弹,出油阀松动,也可造成油压降低。

(2)转速不稳

①使用VE型转子泵的柴油机一般情况下转速比较穗,出现反常现象时,应检查喷油器是否失效,然后检查某一缸出油阀座是否松动。

②怠速过低也可能造成柴油机抖动,柴油中有空气或出油阀失效也可能造成转速不稳。

(3)泵内有空气

①低压油路有空气。

②传动轴油封失效。

(4)供油量小

①调整不当:新柱塞工作一段时间后,失效速度比较快,因此,装配新柱塞的喷油泵在校验时供油量应调高0.5min/100次。

②柱塞磨损:柱塞严重磨损的现象是无怠速,高速不降,降速需拉停机手柄,俗称假飞车。

如转子泵泵内有空气时,检查低压油路均正常,但是柴油机工作一段时间总有空气存在,有几次还出现汽车行走十几公里,突然出现一股气将泵内的油挤得干干净净。然后泵油,行走十几公里,此情况再次出现。将油箱架高,加电动输油泵也不起作用。后经分析,认为是曲轴箱内的气体从喷油泵驱动轴油封处冲进,更换油封后正常。


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