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轉(zhuǎn)子泵是一種依靠轉(zhuǎn)子與泵體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)形成容積變化來(lái)輸送液體的容積式泵,憑借其穩(wěn)定的輸送性能和廣泛的介質(zhì)適應(yīng)性,在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。以下從核心要素展開(kāi)詳細(xì)說(shuō)明:
一、核心工作原理
轉(zhuǎn)子泵的核心是 “容積變化”:泵體內(nèi)的兩個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)子(如齒輪、螺桿、凸輪等)做同步反向旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子之間、轉(zhuǎn)子與泵殼之間保持微小間隙(無(wú)剛性接觸),形成多個(gè)密封的工作腔。
?吸入過(guò)程:轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí),吸入端的工作腔容積逐漸擴(kuò)大,形成負(fù)壓,將液體吸入;
?排出過(guò)程:隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng),工作腔移動(dòng)至排出端,容積逐漸縮小,液體被擠壓排出。
通過(guò)這一循環(huán),實(shí)現(xiàn)液體的連續(xù)、穩(wěn)定輸送,且流量與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速成正比,不受出口壓力波動(dòng)影響。
二、主要類(lèi)型及特點(diǎn)(按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)劃分)
不同轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)決定了泵的適用場(chǎng)景,常見(jiàn)類(lèi)型如下:
?可用于輸送乳品(如牛奶、酸奶、奶油等)、乳膠、巧克力漿、糖漿、乳酪、麥芽汁、啤酒、汽水、果汁、果醬、果凍等。
?例如在巧克力生產(chǎn)過(guò)程中,轉(zhuǎn)子泵能穩(wěn)定輸送高粘度的巧克力漿,且不會(huì)破壞其原有質(zhì)地。
醫(yī)藥行業(yè)
醫(yī)藥行業(yè)對(duì)輸送設(shè)備的衛(wèi)生要求,轉(zhuǎn)子泵符合醫(yī)藥級(jí)(GMP)規(guī)范要求,能確保藥物在輸送過(guò)程中不被污染,也不會(huì)因剪切作用改變藥物性質(zhì)。
?適用于輸送浸膏、乳劑、藥丸漿、藥液、血液制品、生物制劑等。
?像在中藥浸膏的輸送中,轉(zhuǎn)子泵能且安全地完成輸送任務(wù)。
化妝品行業(yè)
化妝品原料往往具有一定粘度,部分還含有顆粒或易受剪切影響,轉(zhuǎn)子泵能很好地滿(mǎn)足這些物料的輸送需求。
工業(yè)生產(chǎn)中,離心泵約占泵總數(shù)的80%,轉(zhuǎn)子泵約占10%。因此使用者一般對(duì)離心泵都比較熟悉,也比較偏愛(ài)。這常會(huì)造成在一些不適合使用離心泵的場(chǎng)合中選用了離心泵。
一般來(lái)說(shuō),對(duì)于各種不同粘度的液體輸送,轉(zhuǎn)子泵有著其他泵類(lèi)無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn),但在液體輸送時(shí),不僅是粘度的問(wèn)題,而且往往伴隨著高溫、高壓并有時(shí)具有腐蝕性、或含有固體顆粒的特點(diǎn)。為此,在選用轉(zhuǎn)子泵時(shí),考慮下列要求:
1)被輸送液體的流量,所選泵對(duì)粘度的適用范圍。
2)對(duì)有計(jì)量要求的場(chǎng)合,所選泵在粘度和其他工藝條件變化時(shí)性能穩(wěn)定性好。
3)系統(tǒng)的背壓,所選泵的壓力適用范圍。
4)吸入性能,高粘度時(shí)的抽吸性能。
5)耐高溫、耐腐蝕性能等。
6)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于拆裝、清洗和維修等。
各種轉(zhuǎn)子泵的共同特點(diǎn)如下。
①?zèng)]有吸入閥和排出閥,它們的主要工作部件是泵殼和轉(zhuǎn)子(如齒輪、螺桿、凸輪等)。
②與往復(fù)泵相比,轉(zhuǎn)子作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),沒(méi)有沖擊,轉(zhuǎn)速較高,結(jié)構(gòu)緊湊,體積較小。
③排出壓力一般較高,但比往復(fù)泵要低,流量比往復(fù)泵還要小,效率較低,一般只適用于輸送小量的液體,并大多作為設(shè)備來(lái)使用。
④大多數(shù)轉(zhuǎn)子泵是依靠本身輸送的液體潤(rùn)滑的,故一般適用于輸送具有潤(rùn)滑性和不含固體顆粒的液體。
⑤轉(zhuǎn)子泵也是間歇排送液體的,所以流量的波動(dòng)比離心泵大,比往復(fù)泵小,但可看成近似均勻。
⑥當(dāng)轉(zhuǎn)子表面上有液膜存在(輸送潤(rùn)滑性液體)時(shí),泵將具有自吸能力。
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