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簡析液壓泵與螺旋泵的工作原理及特點
時間：2017-06-07 來源：上海立申水泵制造有限公司
液壓泵是為液壓傳動提供加壓液體的一種液壓元件，是泵的一種。
它的功能是把動力機(如電動機和內燃機等)的機械能轉換成液體的壓力能。輸出流量可以根據需要來調節的稱為變量泵，流量不能調節的稱為定量泵。
液壓系統中常用的泵有齒輪泵、葉片泵和柱塞泵3種。齒輪泵：體積較小，結構較簡單，對油的清潔度要求不嚴，價格較便宜；但泵軸受不平衡力，磨損嚴重，泄漏較大。葉片泵：分為雙作用葉片泵和單作用葉片泵。這種泵流量均勻，運轉平穩，噪音小，工作壓力和容積效率比齒輪泵高，結構比齒輪泵復雜。柱塞泵：容積效率高，泄漏小，可在高壓下工作，大多用於大功率液壓系統；但結構復雜，材料和加工精度要求高，價格貴，對油的清潔度要求高。
一般在齒輪泵和葉片泵不能滿足要求時才用柱塞泵。還有一些其他形式的液壓泵，如螺桿泵等，但應用不如上述3種普遍。
20世紀60年代秘魯首先成功研制了螺旋泵，當時是用來輸送魚類，隨后用來輸送固液兩相流體，還可以用來排水和輸送高黏度液體。為防止固態物質堵塞，使之順利地流出，開（閉）式葉輪中有一至二個扭曲的螺旋葉片，在錐形輪轂體上由吸入口沿軸向延長，葉片的半徑逐漸增大，形成螺旋形流道。殼體由吸入管和蝸殼兩部分組成。螺旋泵的工作原理像螺桿泵一樣，吸入管部分的葉輪產生螺旋推進作用，蝸殼部分的葉輪像一般離心泵產生離心作用。葉片進口的銳角部分將雜物導向軸心附近，再利用螺旋作用使之沿軸線推進。這種泵將螺旋推進和離心力做功組合為一體，液體能量的傳遞主要依靠離心力，故稱螺旋泵。
由于這種螺旋泵具有容積泵和離心泵兩方面作用，與一般離心泵相比，螺旋泵的特點如下：
(1)螺旋泵無堵塞性能好單（雙）葉片形成的大通道，加上進口導向和螺旋推進作用，使得這種泵的通過性能很好，螺旋泵的特點可以輸送含大顆粒及纖維物質的液體，輸送的濃度比其他形式無堵塞泵高。
(2)螺旋泵無損性好固液兩相流體在這種泵中逐漸向前推進，流動方向無突然變化，因而流動平穩，對輸送物料的破壞性比其他形式無堵塞泵小，可以用來輸送魚蝦、水果等。
(3)螺旋泵效率高圖11一23所示是螺旋泵和普通葉片式雜質泵、旋流泵性能的比較。由此可知，螺旋泵的效率比旋流泵高10%一20%，比普通雜質泵高5%~10%，和一般清水離心泵的效率相差不多（大約低5%左右）。試驗表明，當3xl03<Re<3.4×104時，螺旋泵和離心泵具有同樣的效率，隨著雷諾數減少，螺旋泵效率有增高的趨勢。
(4)螺旋泵功率曲線比較平坦功率曲線隨流量變化不大，一般沒有過載問題。
(5)螺旋泵具有陡降的揚程曲線一般離心泵，揚程·流量曲線較平，尤其是低比轉速泵，要實現陡降的揚程曲線很困難。圖11—24表示各種比轉速螺旋離心泵的揚程一流量曲線，這些曲線均是陡降的。在這些曲線中，相對于揚程變化，流量變化坡度小，能保證穩定的運行。
(6)螺旋泵的吸入性能好這種泵葉片前伸到吸入口，類似于軸流泵，即使產生局部汽蝕，泵仍能正常工作。因此，這種泵可以抽送含氣體的液體，當吸入微量氣體時，泵的性能、振動、噪聲不會發生變化。當含氣量達到40%時，雖然會反復產生斷續劇烈振動，但泵仍能運行。
(7)螺旋泵在小流量區的噪聲和振動泵在小流量區運行會產生噪聲和振動，當螺旋泵在從最高效率點流量到關死點區域附近運行時，會產生很大的振動和噪聲。
(8)制造困難螺旋泵葉輪制造較困難，葉輪平衡要求高。
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