泵作為一個(gè)工業(yè)產(chǎn)品，在輸送介質(zhì)及作為動(dòng)力源方面已經(jīng)獲得越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，適用于各種專門場(chǎng)合的船用泵、消防泵、排污泵、潛水泵等也越來(lái)越多。某些專用泵，如消防泵，其發(fā)展迅速，日趨高壓力、大流量方向發(fā)展，原先單一的常壓泵也出現(xiàn)了朝中低壓、高低壓或高中低壓泵發(fā)展的趨勢(shì)，原有的一些檢驗(yàn)裝置已顯得不相適應(yīng)，因而，為使泵產(chǎn)品的質(zhì)量能得到有效控制和提高，設(shè)計(jì)建造一些新的檢驗(yàn)裝置尤為必要。
本文是在自動(dòng)化大功率消防水泵檢驗(yàn)裝置研制的基礎(chǔ)上，對(duì)水泵的檢驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)要素進(jìn)行總結(jié)，以供同行參考。2．水泵檢驗(yàn)裝置的組成一個(gè)完整的水泵檢驗(yàn)裝置應(yīng)包括以下幾個(gè)主要部分：1)．動(dòng)力源；2)．傳動(dòng)系統(tǒng)；3)．測(cè)量與控制系統(tǒng)；4)．輔助系統(tǒng)；3．電動(dòng)油桶泵各組成部分的設(shè)計(jì)要素3．1動(dòng)力源a．明確試驗(yàn)對(duì)象，確定動(dòng)力源功率各單位設(shè)計(jì)檢驗(yàn)裝置的目的有所不同，有的只是為本單位的產(chǎn)品作試驗(yàn)用，有的需要為各種各樣的塑料泵服務(wù)(如檢驗(yàn)中心)，所以動(dòng)力源的功率應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況來(lái)確定。計(jì)算公式如下：P動(dòng)=P泵／(η齒×η扭×η離×η泵) =Q×P×H／(102×η齒×η扭×η離×η泵)式中：P動(dòng) 所需的動(dòng)力源輸出功率 KWP泵 被試泵的水功率 KWη齒 齒輪箱效率％η扭 扭矩儀效率％η離 離合器效率 ％η泵 水泵的效率 ％Q 水泵的流量m3／sH 水泵的揚(yáng)程mV 水的重度 Kg／m3我們可以以η泵為參考量，通過計(jì)算，作出P動(dòng)與P泵的關(guān)系曲線，計(jì)算中可以假定假定η齒、η扭和η離分別為0.95、0.98和0.98。
當(dāng)P泵和η泵已知時(shí)，就可從確定所需的動(dòng)力源輸出功率。b．螺桿泵動(dòng)力源型式目前常見的有電動(dòng)機(jī)與柴油發(fā)動(dòng)機(jī)兩種。
前者一般不調(diào)速，適用于一般的工業(yè)泵。
由于各種工業(yè)泵的轉(zhuǎn)速有差異，因此泵的流量壓力功率等參數(shù)一般需要通過特定轉(zhuǎn)速(電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速)下的測(cè)量值，換算到泵的規(guī)定轉(zhuǎn)速下的對(duì)應(yīng)值，導(dǎo)致測(cè)量誤差放大。前者若需調(diào)速，直流電動(dòng)機(jī)可用可控硅調(diào)速，交流電動(dòng)機(jī)可用變頻調(diào)速，但成本較高。當(dāng)然，使用電動(dòng)機(jī)卻有噪聲相對(duì)較低，無(wú)其他污染的優(yōu)點(diǎn)；后者適用于消防泵，因?yàn)橄�防泵有工況的變化，要求轉(zhuǎn)速變化。
柴油發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)速比較方便。調(diào)節(jié)油門大小再配以齒輪箱，可以獲得較大的轉(zhuǎn)速范圍，且成本相對(duì)較低。
使用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)存在著噪聲大，有煙氣排放問題。
究竟選用哪一種動(dòng)力源，要根據(jù)檢驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)目的及單位在場(chǎng)地、經(jīng)費(fèi)及現(xiàn)有的相關(guān)條件而定。3．2傳動(dòng)系統(tǒng)對(duì)使用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的水泵檢驗(yàn)裝置，有傳動(dòng)裝置的問題。傳動(dòng)系統(tǒng)主要由離合器和齒輪箱組成。
對(duì)齒輪箱的設(shè)計(jì)，主要應(yīng)考慮兩個(gè)問題：a．速比確定對(duì)磁力泵，單螺桿泵而言，中心高800mm以下的泵，其轉(zhuǎn)速一般為1450r／min和2900～2950r／min。對(duì)消防泵而言，其轉(zhuǎn)速千差萬(wàn)別，一般為2000～4000r／min。
 齒輪箱速比的確定，既要考慮滿足不同轉(zhuǎn)速泵的試驗(yàn)要求，又要考慮讓發(fā)動(dòng)機(jī)在最大扭矩點(diǎn)附近工作。經(jīng)分析，下述五種轉(zhuǎn)速范圍基本上可覆蓋各種消防泵和工業(yè)泵的試驗(yàn)要求：1450 r／min；2000～2400 r／min；2900～2950 r／min；3000～3600 r／min；3600～4000 r／min。在選定合適的發(fā)動(dòng)機(jī)之后，根據(jù)該發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和上述的五種轉(zhuǎn)速范圍，就可以確定相應(yīng)的速比。
b．輸出軸轉(zhuǎn)向隔膜泵，氣動(dòng)隔膜泵，電動(dòng)隔膜泵有正轉(zhuǎn)泵、反轉(zhuǎn)泵之分，考慮到檢驗(yàn)裝置的通用性，要求變速箱的輸出軸在確定的各種轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)均可正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)。
3．3測(cè)量與控制系統(tǒng)欲實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化測(cè)試，系統(tǒng)應(yīng)由傳感器、二次儀表、計(jì)算機(jī)、接口板、伺服機(jī)構(gòu)、采集器、組合屏和微機(jī)軟件等組成，以實(shí)現(xiàn)在控制室內(nèi)對(duì)柴油機(jī)啟動(dòng)、油泵啟動(dòng)、緊急停車、柴油機(jī)增減速和電動(dòng)閥的控制；實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)高水溫、高油溫、低油壓和齒輪箱低油壓、高油溫的報(bào)警；實(shí)現(xiàn)水泵參數(shù)的自動(dòng)采集和處理。下面就幾個(gè)具體問題說(shuō)明如下：a．測(cè)量?jī)?nèi)容除水泵運(yùn)行參數(shù)(轉(zhuǎn)速、流量、壓力或揚(yáng)程、功率)和軸承座溫度外，還應(yīng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行參數(shù) (水溫、油溫、油壓、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速)，齒輪箱的油壓、油溫以及輔助裝置的相關(guān)參數(shù)(如動(dòng)力間溫度、油箱油位高度、蓄電池電壓等)，還應(yīng)包括齒輪箱檔位與轉(zhuǎn)向的顯示。
b．測(cè)量精度 與測(cè)量水泵性能參數(shù)相應(yīng)的傳感器和二次儀表，其系統(tǒng)的測(cè)量精度應(yīng)符合GB3216《離心泵、混流泵、軸流泵和旋渦泵試驗(yàn)方法》的規(guī)定，其它各種測(cè)量?jī)x表的精度根據(jù)需要確定。
一次、二次儀表的精度可供參考。
應(yīng)包括：油泵啟動(dòng)，柴油機(jī)啟動(dòng)、應(yīng)急停車、增減速；電動(dòng)閥控制(控制流量)；水泵工況切換進(jìn)而實(shí)施試驗(yàn)的程序控制；動(dòng)力間冷卻裝置的自動(dòng)啟動(dòng)控制；柴油機(jī)水溫、油溫、油壓和齒輪箱油壓油溫的自動(dòng)監(jiān)視與報(bào)警。d．注意事項(xiàng)為了提高測(cè)量的自動(dòng)化程度，需配備電動(dòng)閥來(lái)調(diào)節(jié)流量。
電動(dòng)閥應(yīng)保證在規(guī)定的壓力下能雙向運(yùn)作(流量逐漸增大或減小)，一次點(diǎn)動(dòng)的調(diào)節(jié)量0.1／s為宜；試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)與控制室均應(yīng)有水泵和發(fā)動(dòng)機(jī)、齒輪箱運(yùn)行參數(shù)的顯示，以保證運(yùn)行安全可靠；當(dāng)水泵沒有止回閥的情況下，壓力測(cè)量?jī)x表之前應(yīng)設(shè)置閥門，以免一旦出現(xiàn)真空造成儀表?yè)p壞；強(qiáng)、弱電應(yīng)分開，以免互相干擾，影響測(cè)量精度；測(cè)量水泵軸承座溫度中，由于離旋轉(zhuǎn)部件近，宜用磁性溫度探頭，以免試驗(yàn)人員受到傷害；盡可能使用穩(wěn)壓裝置以提高測(cè)壓精度；3．4輔助系統(tǒng)這里特別需要提一下關(guān)于水泵升降平臺(tái)的問題。
由于發(fā)動(dòng)機(jī)、齒輪箱、扭矩儀相互之間的連接關(guān)系是固定不變的，也就是說(shuō)，當(dāng)扭矩儀位置確定后，其輸出端的中心高度是固定不變的。為了適應(yīng)不同中心高的水泵的試驗(yàn)要求，需要有一個(gè)安裝泵用的升降平臺(tái)，要求平臺(tái)可以自由升降到某一預(yù)定高度，然后靠加墊及泵的軸向移動(dòng)等來(lái)調(diào)節(jié)泵的輸入軸與扭矩儀輸出軸的對(duì)中程度以及連接法蘭間的平行度和間隙的要求。
根據(jù)試驗(yàn)泵的這一安裝特性，對(duì)升降平臺(tái)的高度調(diào)節(jié)要求完全自動(dòng)化似乎沒有必要，然而完全靠加墊等來(lái)調(diào)節(jié)也顯得太繁雜，影響工作效率。因此，設(shè)計(jì)一個(gè)半自動(dòng)化的水泵升降平臺(tái)是合適的。
4.建議被測(cè)泵為工業(yè)泵時(shí)，自吸泵動(dòng)力源宜采用電動(dòng)機(jī)；被測(cè)泵為消防泵時(shí)，動(dòng)力源宜采用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)；測(cè)量控制中的問題，如文中“測(cè)量與控制系統(tǒng)”一節(jié)所述，在裝置設(shè)計(jì)中應(yīng)引起足夠的重視；簡(jiǎn)便的半自動(dòng)的水泵升降平臺(tái)是一個(gè)合適的選擇。


螺桿泵的工作原理和設(shè)計(jì)特點(diǎn)
螺桿泵是一種有獨(dú)特構(gòu)造方式的容積泵,主要由驅(qū)動(dòng)電機(jī)及減速機(jī)、連軸桿及連桿箱、定子及轉(zhuǎn)子等部分組成.工作時(shí)轉(zhuǎn)子由電機(jī)驅(qū)動(dòng),在定子內(nèi)作行星轉(zhuǎn)動(dòng),相互配合的轉(zhuǎn)子和定子的彈性襯套形成了幾個(gè)互不相通的密封空腔.由于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng),密封空腔沿軸向由的吸入端向排出端方向運(yùn)動(dòng),介質(zhì)在空腔內(nèi)連續(xù)地由吸入端輸向排出端。
  在一般的離心泵中,功率總是隨著流量的增加而增加的。也就是說(shuō),功率曲線是一根隨流量增加而上升的曲線,這對(duì)泵的使用會(huì)帶來(lái)一個(gè)問題:當(dāng)泵在設(shè)計(jì)工況點(diǎn)運(yùn)行時(shí),一般來(lái)說(shuō),泵的功率小于電機(jī)額定功率,這臺(tái)泵的使用是安全的;但是當(dāng)泵揚(yáng)程降低時(shí),流量就會(huì)增加（從泵的性能曲線可以看出）,功率也隨之增加。當(dāng)流量超過設(shè)計(jì)工況點(diǎn)流量并到達(dá)一定值時(shí),泵的輸入功率可能會(huì)超過電機(jī)額定功率而造成電機(jī)過載而燒毀。
電機(jī)過載運(yùn)行時(shí)要么保護(hù)系統(tǒng)動(dòng)作使泵停止轉(zhuǎn)動(dòng);要么保護(hù)系統(tǒng)失靈使電機(jī)燒毀。
泵的揚(yáng)程低于設(shè)計(jì)工況點(diǎn)揚(yáng)程使用的情況,在實(shí)際中也是經(jīng)常會(huì)遇到的,一種情況是在泵選型時(shí),泵的揚(yáng)程選得過高,而實(shí)際使用時(shí)泵是降低揚(yáng)程使用的;另一種情況是,在使用中泵的工況點(diǎn)不太好確定,換句話說(shuō)泵的流量需要經(jīng)常進(jìn)行調(diào)節(jié);還有一種情況是泵需要經(jīng)常改變地點(diǎn)使用。這三種情況者陌可能使泵過載而影響泵的使用可靠性。
可以這么說(shuō),對(duì)于沒有全揚(yáng)程特性的泵（包括排污泵）,其使用范圍會(huì)受到很大程度上的限制。所謂的全揚(yáng)程特性（也稱無(wú)過載特征）是指功率曲線隨流量增加而上升的速度非常緩慢,更理想的是當(dāng)流量增加到某一定值時(shí),功率不但不會(huì)再上升,反而會(huì)有所下降,也就是說(shuō)功率曲線是一根有駝峰的曲線,如果這樣的話,我們只要選擇電機(jī)額定功率略超過額定的功率值,那么在0流量到最大流量的整個(gè)范圍內(nèi),你無(wú)論在那一個(gè)工況點(diǎn)上運(yùn)行,泵的功率都不會(huì)超過電機(jī)功率而使泵過載,對(duì)于具備這種性能的泵,無(wú)論是選型還是使用時(shí),都會(huì)非常方便和可靠。另外電機(jī)功率也不需配得過大,可以節(jié)省可觀的設(shè)備費(fèi)用。文章來(lái)源于上海上誠(chéng)泵業(yè)有限公司技術(shù)部制作，。


G型單螺桿泵的產(chǎn)品原理
G型單螺桿泵是按迥轉(zhuǎn)嚙合容積式原理工作的新型泵種，主要工作部件是偏心螺桿(轉(zhuǎn)子)和固定的襯套(定子)。
  由于該二部件的特殊幾何形狀，分別形成單獨(dú)的密封容腔，介質(zhì)由軸向均勻推行流動(dòng)，內(nèi)部流速低，容積保持不變，壓力穩(wěn)定，因而不會(huì)產(chǎn)生渦流和攪動(dòng)。每級(jí)泵的輸出壓力為0.6MPa，揚(yáng)程60m(清水)，自吸高度一般在6m，適用于輸送介質(zhì)溫度80℃以下(特殊要求可達(dá)150℃)。
因定子選用多種彈性材料制成，所以這種泵對(duì)高粘度流體的輸送和含有硬質(zhì)懸浮顆粒介質(zhì)或含有纖維介質(zhì)的輸送，有一般泵種所不能勝任的特點(diǎn),其流量與轉(zhuǎn)速成正比。 傳動(dòng)可采用聯(lián)軸器直接傳動(dòng)，或采用調(diào)速電機(jī)，三角帶，變速箱等裝置變速。