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如何正確選擇小流量微型齒輪泵
發布者:齒輪泵  發布時間:2022/09/17  【 】【打印

一、液壓齒輪泵種類

1、外齒輪泵

外齒輪泵由外殼、主動齒輪、從動齒輪、端蓋等組成。在主動齒輪帶動從動齒輪一起旋轉的過程中,在吸入區,輪齒相互分離,其間容積增大,壓力降低,使液壓油可以進入。經過旋轉,液壓油被輸送到排出區,在排出區,輪齒相互嵌入,硬把液壓油擠出去。

2、內齒輪泵

內齒輪泵也有兩個齒輪組成,只是一內一外,旋轉軸偏置。主動齒輪是直徑較小的外齒輪,帶動外面的內齒輪圈一起同方向旋轉。在吸油區,齒間空間變大,液壓油可以進入。轉到排油區,齒間空間減小,把油擠出。

3、螺桿齒輪泵

由殼體、主動螺桿和從動螺桿共同構成密封腔。隨著旋轉,密封腔從一端移向另一端,使液壓油順軸向流動。排出的液壓油流量固定,與螺桿位置無關,無劇烈的壓力變化,噪聲低。

二、如何正確選擇小流量微型齒輪泵

1、壓力

一般我們只考慮進出口壓差,但是分別了解進口壓力和出口壓力,對于正確的選型至關重要。因為有時候泵的進口可能是負壓,有時候可能是正壓。如果是負壓的情況,需要知道具體的負壓值,當泵的入口壓力小于大氣壓時,齒輪泵在相同轉速和壓差情況下,流量會低于性能曲線中的正常值。當入口真空度達到一個極值時,齒輪泵將無法正常工作。另外每臺齒輪泵都有一個大允許工作壓力,也就是齒輪泵的大承壓,當齒輪泵的入口壓力>大氣壓時,必須保證出口壓力<齒輪泵的大承壓,也就是“入口壓力+壓差<齒輪泵的大承壓”,這樣才能保證齒輪泵的長期安全工作。

2、粘度

液體的粘度對泵的性能和功率都有影響,粘度同時又受溫度甚至是剪切力的影響。因為齒輪泵內部泄漏的存在,泵在輸送粘度越大的液體時,內部泄漏越小,實際輸出流量就會大。所以相比于低粘度的水來說,輸送高粘度的液體時,同一型號的齒輪泵在相同轉速和壓差下,齒輪泵的實際輸出流量會大一些。但是隨著液體粘度的升高,液體本身的流動性下降,同時齒輪在高粘度液體中旋轉所需要消耗的功率也會急劇上升,所以隨著輸送液體粘度的升高,泵的工作轉速也應該適當降低,這樣不僅可以降低不必要的能耗,也能防止氣蝕的發生。

3、液體的腐蝕性

液體的腐蝕性會嚴重影響齒輪泵的使用壽命,所以我們必須保證齒輪泵內所有接觸液體的部件,都是能夠耐受所輸送液體的腐蝕的。

4、顆粒情況

由于微型齒輪泵內部的微小間隙,任何接近間隙范圍的顆粒都有可能將泵卡死,另外即便是非常微小的硬性顆粒,都有可能在齒輪高速運轉的情況下,將齒輪或者軸承永久性地破壞。有些顆粒是存在于液體中的,還有很多情況下可能液體是干凈的,但是系統管道和容器、接頭、焊點中可能會有顆粒的存在,特別是新安裝或者改造的系統中這類情況非常普遍。所以建議用戶在泵的入口安裝300-400mm目的過濾器,以保護泵的安全。

5、溫度

談到溫度,我們需要考慮液體的溫度以及泵工作的環境溫度兩個方面:

(1)液體溫度

齒輪泵的零部件要能保證可以在液體溫度范圍內長期穩定工作,包括泵體、軸承、齒輪、軸、磁驅和密封圈的材料。同時我們還要考慮在極端溫度下齒輪泵的大允許工作壓力的變化。特別是泵體薄的磁力罩部位的承壓能力。

(2)環境溫度

環境溫度會對電機的選型產生很大影響。可能要配置低溫或者高溫電機,如果是配置無刷直流電機,那么環境溫度對驅動器性能的影響也是相當大。另外有些液體在常溫或者冬天的低溫下會凝固,此時就需要考慮采用泵頭加熱的方式來保證泵的正常開機,比較常見的方式是在泵頭上纏繞伴熱帶。

6、液體對剪切力的敏感程度

齒輪泵在工作中,主動輪和從動輪之間的嚙合會產生剪切力。有些液體對剪切力很敏感,在大剪切力下液體的性狀會發生改變直至不能使用。對于這些液體,必須采用降低泵工作轉速、加大泵內間隙的方式來盡量降低剪切。

7、入口和出口管線情況

一般來說,入口和出口管徑要不小于泵體的接口直徑。為了保證泵的正常吸入,入口管徑希望盡可能地短,并且減少彎頭。

8、電機的類型和功率選擇

通常來說電機可以分為交流電機(普通交流電機,變頻電機,防爆電機,變頻防爆電機,單相電機等)、直流有刷電機、直流無刷電機(BLDC)、步進電機和伺服電機。在工業領域各種交流電機用得比較多,首先看是1x220V還是3X220V或者3X380V,電壓確定了再看是否要防爆(防爆等級)或者變頻。

9、流量和壓力的控制方式

齒輪泵的流量控制一般是通過控制泵的轉速來達到的。用交流變頻電機或者直流無刷電機控制齒輪泵的轉速的方式來達到對流量的調節是一個很好的方式,在對精度要求較高的場合還是建議采用伺服電機。

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