单螺杆泵的工作原理与特点

单螺杆泵的工作原理与特点：
    单螺杆泵由螺杆（转子）、泵套（定子）、万向联轴器、泵壳及轴封等组成如图1所示。

图1 单螺杆泵的结构组成

1-排出体；2-转子；3-定子；4-万向联轴器；5-吸入室；
6-轴封；7-轴承架；8-联轴器；9-联轴器罩；10-底座；
11-减速机；12-电动机；

    一般单螺杆泵的螺杆是圆形截面，以其圆心与轴线的偏心距e为半径，以t为螺距，绕其轴线做螺旋运动而成的圆形截面螺旋形曲杆，如图2所示。其定子（泵套）的内孔是以长圆形截面绕轴线转动，同时以2倍转子螺距为导程（T=2e），轴向移动而成的双头螺旋孔（图3）。

图2 螺杆的几何形状

图3 泵套的几何形状

    单螺杆泵工作时，转子（螺杆）在泵套的螺旋孔内做自转和公转的行星运动。螺杆的外表与泵套的螺旋孔内表面相贴合构成密封线，在螺杆和泵套的螺旋槽之间形成数个互不相通的工作腔，当螺杆在定子螺旋孔内转动时，工作腔随螺杆的转动（自转和公转），以螺旋螺杆泵输液过程中工作腔容积和位置的变化情况如图4所示。

图4 单螺杆泵输液过程中工作腔容积和位置的变化情况

    单螺杆泵的工作腔是连续地由泵吸入端移向排出端，连续地将被送液体由泵吸液端送至排液端并连续地排出，因此单螺杆泵流量均匀平稳、没有濡流、搅动和脉动；由转子和定子内壁贴合构成密封，可以有较长的密封线，密封性能较好，泵可以达到较高的排出压力和良好的自吸能力，可液、气、固多相混输；单螺杆泵转子形状和用橡胶等软质材料制成的定子，可不破坏液体所含的固体颗粒。
    单螺杆泵适于输送清水或类似清水的液体；含有固体颗粒、浆状（糊状）的液体；含有纤维和其他悬浮物的液体；髙黏度液体以及腐蚀性液体等。其适用范围为：流量0.03~450m3/h；排出压力＜20Mpa；操作温度-20~150℃；介质黏度≤1000Pa·s；固体含量从颗粒到粉末的体积含量比40%~70%；颗粒尺寸＜e（螺杆截面圆心与轴线的偏心距）；纤维长度＜0.4t（螺杆的螺距）。
    单螺杆泵广泛应用于化工、石油、造纸、纺织、建筑、食品、日用化工、污水处理等行业。