高粘度泵的构造设计与实际应用效果

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。空穴的产生将引起高粘度泵强烈的噪声和振动，降低高粘度泵的工作平稳性和使用寿命；如果进油口尺寸选择得过大，将造成不需要的材料浪费。考虑到高粘度保温泵径向力不平衡问题，高粘度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；如果高粘度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，而且会造成高粘度泵速率低下。由此，可以看出高粘度泵进出油口尺寸的设计，对于高粘度泵长期稳定的运转有着深远的影响。

高粘度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，高粘度泵若出现故障，往往会直接影响到整套装置的稳定运行。经调查，石化和纺织行业，每年需要上百台大功率、大流量的高粘度泵，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   。

高粘度泵体积小，流量大，扬程压力高，适用长距离与高阻力定量输送。泵的叶轮与传动齿轮分开，且在泵腔内各零配件之间相应的间隙，相互不接触，伍磨损，低噪音，性好，使用寿命长，节能降耗。当高粘度泵输送液体的粘度较高，或当系统在寒冷环境工作时，需要输送介质能够顺畅地流动。许多油液中含有蜡性成分，它们在低温时很易结晶，输送介质的凝点应该低于预期的较低作业温度。另外，所要输送的介质需要与系统中的密封、垫圈、软管等橡胶材料具有相容性，如果两者不相容，那么就得重新确定输送介质。输送介质不仅是能量传递的中介，而且也是润滑、密封及传热介质。液体粘度过高会增加内摩擦阻力，降低输出功率，浪费能量，并产生过高的系统温度。

高粘度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，国内对高粘度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需要的修正，得出所需要的近似结果。高粘度泵进出油口尺寸的设计是否合理对高粘度泵的性能影响很大，但迄今为止，还未见到有关高粘度泵进出油口尺寸计算方面的专著。国内进行高粘度泵设计时，进出油口尺寸的确定通常都是参照   同种类型的高粘度泵进行类比选择。本文拟从流体力学的观点出发，通过建立需要的数学模型来进行高粘度泵进出油口尺寸的计算。

泵的额定压力是指泵连续工作时的较高许用压力，而其工作压力则决定于外部负载，泵的寿命与其工作压力直接相关。对于不频繁工作的转子泵，其工作压力可取为泵的额定压力，考虑到产品质量不同，较好将额定压力降低20%～30%使用。对于经常工作于较高压力下的高粘度泵，其工作压力应比泵的额定压力低1～2个压力级。石油化工设备常常是24小时连续运转，这时泵的工作压力应该取得比额定压力低得多，且工作转速也应该低于额定转速。如果高粘度泵的工作压力调整过高，则会使高粘度泵在超负荷下运行。此外，高粘度泵的出口管路上还应当设置控制阀等保护装置，这样一旦泵的出口通道发生堵塞，就可以打开控制阀卸压。对于需要正反转的高粘度泵，其进出口管路上均需设置控制阀。