不同种类螺杆泵的组成和应用

螺杆泵依靠相互啮合空间的容积变化来输送流体。螺杆泵按照螺杆数目可以分为单螺杆泵、双螺杆泵、三螺杆泵、四螺杆泵和五螺杆泵。四螺杆泵只有   金字塔等少数公司生产，其特点与五螺杆泵类似。按照吸入方式，可以分为单吸式和双吸式。按照螺杆泵螺杆螺纹头数，分为单头和双头螺杆泵。
　　单姐杆泵
　　单螺杆泵，主要由螺杆、泵套（衬套）和万向联轴节组成。单螺杆泵转子是圆形断面的螺杆，它在特殊形状的衬套(定子)中一方面作行星运动，一方面沿着定子内螺纹将液体向前推进，从吸入腔连续地移动到压力腔，腔内流体是轴向均匀流动，无涡流和搅动。
　　单螺杆泵是一种内啮合的密封式容积泵，习称莫诺泵，德国等称偏心转子泵。按照螺杆泵螺杆螺纹头数，分为单头和双头螺杆泵。单头螺杆泵，转子为单头凸螺纹(Z₁=1)的螺杆，定子为双头凹螺纹(Z₂=2)的螺套。双头单螺杆泵，其螺杆设计成凸螺纹(Z₁=2)的齿形，螺套设计为三头凹螺纹(Z₁=3)的齿形。
　　在排量、压力和转速相同的情况下，双头螺杆泵比单头螺杆泵具有体积小、重量轻的显著特点。单螺杆泵具有结构紧凑、径向尺寸小、压力和排量无脉动、噪声低、自吸性能强、输送介质时搅动小等优点，可用于输送含有固体颗粒的液体、酸碱盐液体、各种不同粘度液体、纸浆、软膏、污油、泥浆、水泥砂浆等，广泛应用于环保、生物工程、污物处理、采矿、石油化工、食品、制糖、制药、造纸、染料、建筑等工业。德国基伯格公司在单螺杆泵设计、制造、应用领域、性能和效率等方面处于   地位。
　　双螺杆泵
　　双螺杆泵由主动螺杆(主杆)、从动螺杆(从杆)、泵体、   阀、联轴器、过滤器、同步齿轮和滚动轴承组成。双螺杆泵的两根螺杆(转子)相互啮合，在衬套(定子)中运转，依靠所形成的密封腔的容积变化吸入和排出流体。流体是轴向均匀流动，无涡流和搅动。双螺杆泵转子和定子均为刚性材料制成，其制造精度要求比单螺杆泵高。按照吸入方式，双螺杆泵可以分为单吸和双吸式。单吸双螺杆泵和单吸五螺杆泵，要考虑平衡轴向力的液力平衡装置。双吸式双螺杆泵，泵体内装有两根左、右旋单头螺纹的螺杆，螺杆上的轴向力自行平衡。主杆通过外置的同步齿轮(外支承型)带动从杆回转，从杆的旋转并不依靠主杆的啮合传动，两根螺杆以及螺杆与泵体之间的间隙靠齿轮和轴承保证。
　　由于外支承结构，轴承与吸入和排出腔分开，而且主、从螺杆的工作型面间无接触运行，因此双螺杆泵在液气两相流体输送(介质中还可以含固体颗粒)中有其它泵难以替代的   优势。近年来，双螺杆泵的生产和应用发展很快。同时它还适用于非润滑性、腐蚀性和含少量固体颗粒的流体。
　　双螺杆多相流混输泵，结构紧凑，利用气体的压缩性成功地降低回流损失，提高了泵的容积效率，对于任意气液比的多相流体、高凝固点高粘度流体都有较好的增压效果，适合中小流(10~1000m³/h)和高中低扬程(0~10MPa)工况。
　　双螺杆泵具有自吸性能强、输送平稳、噪声低等优点，广泛应用于船舶、石油、化工、机床、工程机械中，用于输送燃油、润滑油、液压用油，特别它能用作潜油泵在石油井层中采吸含砂粒的气液固三相原油介质。
　　三螺杆泵
　　三螺杆泵主要由主杆、两根从杆和包容三根螺杆的泵套组成。主杆螺纹呈凸形双头，从杆螺纹为凹形双头，两者螺旋方向相反。
　　三螺杆泵的主杆通过啮合带动两根从杆。三根螺杆(转子)相互啮合在衬套(定子)中运转，依靠所形成的密封腔的容积变化来吸入和排出流体。流体在泵腔内轴向均匀移动，无涡流和搅动。螺杆泵的型面通常由摆线形成的，因而称为摆线啮合螺杆泵。三螺杆泵的啮合间隙很小，压力可达到25MPa；噪声低，达到57dB(A)；效率高，特别适合于高压小流量的流体输送。其加工精度比单螺杆泵、双螺杆泵都要高。缺点是由于转子间和转子与定子间间隙细小，介质中不能含固体颗粒。
　　五螺杆泵
　　双吸式五螺杆泵的泵套内装有五根左、右旋双头螺纹的螺杆，螺杆上的轴向力自行平衡。螺杆齿廓上有一段是渐开线，它起着主杆向从杆传递运动的作用。螺杆两端装有滚动轴承，保证螺杆与泵套之间的间隙。
　　对于单吸式五螺杆泵，需要考虑平衡轴向力的液力平衡装置。
　　五螺杆泵是非密封型容积泵，压力不高(1MPa以下)，仅用于安装空间受限制的特殊场合(如舰船)作为润滑油泵。