船用泵容积式泵

船用泵容积式泵第1页/共121页24、为防污染服务的：油水分离器，生活污水处理装置，焚烧炉。5、为船舶货运和生产服务的辅机：起货机，通风机，舱口盖机，起网机，货油泵，吸油泵，洗舱机。二：本课程学习内容：

1：船用泵2：气体输送设备3：船舶制冷装置4：船舶辅助蒸气锅炉5：船舶油水净化及防污设备6：甲板机械船上有“四机一炉”船舶主机，船用发电机，舵机，起锚机，船用锅炉。第2页/共121页3第一章船用泵（MARINEPUMP）§1—1泵的用途与分类泵---即用来输送液体或提供液体压力的机械。一：泵的功用

1、用来输送柴油、机油、海水、淡水污水

2、输送液压起货机电液马达的动力油

3、输送锅炉的燃油与炉水

4、制冷与制淡装置系统中用泵二：泵的分类

1、按用途分

1）、船舶动力装置用泵燃油泵，滑油泵，淡水泵，海水泵第3页/共121页42）、辅助机械用泵甲板机械动力油泵，锅炉炉水燃油用泵，制冷与空调装置中冷却水用泵3）、船舶通用泵舱底水泵，压载水泵，消防泵，清水泵，卫生水泵4）、船舶专用泵捕鱼泵，泥浆泵，洗舱泵5）、特殊用泵高温泵，低温泵，电磁泵（用作原子锅炉的循环泵）2、按动力来源分①手动泵②电动泵③蒸气泵④主机随动泵第4页/共121页53、按工作原理分1）容积式泵：通过工作部件的位置移动，使泵内的工作容积发生变化，把机械能传给液体。

——有往复式泵和回转式泵

2）叶轮式泵：通过叶轮的转动把机械能传给液体，使其压力和流速均增加（动能→压力能）

——有离心泵和旋涡泵水环泵

3）喷射式泵：通过高速的流体引射被引射流体，进行动量交换转化为压力能。

——有水喷射泵和汽喷射泵第5页/共121页6§1—2泵的性能参数

１、流量流量是指泵在单位时间内所排送的液体量。用体积来度量则称为体积流量，用Ｑ表示，单位是m3/s,或m3/h、Ｌ/min。有时用质量来度量，相应的流量称为质量流量，常用Ｇ表示，单位是kg/s,或t/h、kg/min。如用表示液体的密度（kg/m3）,则有

Ｇ＝Ｑkg/s泵铭牌上的的流量是指泵的额定流量。第6页/共121页72、扬程泵的扬程也称泵的压头，是指单位重量液体通过泵后所增加的机械能，常用Ｈ表示，单位是Ｎm/N=m。单位重量液体的机械能又称水头，因此，泵的扬程即为泵使液体所增加的水头。泵铭牌上标注的扬程是额定扬程。泵的工作扬程可用泵出口和吸口的水头之差来求出，亦即泵的进出口处的压力头之差、位置头之差和速度头之差相加而得到.第7页/共121页8第一项为压力差水头，第二项为几何水头，第三项为速度差水头。上述公式是理想液体的能量方程式。实际的流体在管道中有粘滞性，产生摩擦，涡流与撞击。所以应考虑沿程阻力（管道长短、管径粗细、管壁粗糙度）和局部阻力（弯头、阀门、滤网等附件）。第8页/共121页9pdr-psrHZdzzsvdvspdps△Zhdhspdrpsr

Zd

泵的排出高度

zs

泵的吸入高度△Z

泵的排出口与吸入口的高度差Pdps

泵的吸入、排出压力H

扬程Pdr

泵排出液面上的压力

psr

泵吸入液面上的压力vsVd

泵吸入口与排出口的平均流速第9页/共121页10泵的扬程即为泵使液体所增加的水头.

如泵扬程全部用来提高液体的位能，而假设不存在管路阻力损失，则扬程即为泵使液体所能上升的高度第10页/共121页11一般液体通过泵后速度和位置头的变化很小，或者不变（吸、排口管径和高度相同的泵），且排出压力远远大于吸入压力，故扬程为第11页/共121页12

容积式泵往往不标注泵的额定扬程而标注额定排出压力。额定排出压力是按照试验标准使泵连续工作时所允许的最高压力。

容积式泵工作时的实际排出压力不允许超过额定排出压力。

叶轮式泵工作扬程高出额定扬程(喷射式泵用扬程比)一定程度仍可工作，但工作扬程接近额定扬程时泵的效率较高。

第12页/共121页13泵的工作扬程取决于泵所在管路的工作特性，可以按以下步骤求出：

先写出液体在泵吸入口与吸入液面间的伯诺里方程式(以吸入液面为基准面)。吸入液面下降的速度一般很小，可忽略不计，并把吸入管中的流速看作是稳定的，则

由此可得泵的吸入压头第13页/共121页14再写出液体在泵排出口与排出液面间的伯诺里方程式(以排出口位置为基准面)。忽略排出液面的上升速度，并把排出管中的流速看作是稳定的，则

由此泵的排出压头为

第14页/共121页15由此可见，泵所产生的扬程，是用于克服吸排液面的压力头和高度之差以及管路阻力。式右边的第一、二项之和是管路的静压头，而第三项则为管路阻力所损失的水头。第15页/共121页163、转速指泵轴每分钟的回转数，用n表示，单位是r/min。

4、功率和效率泵的功率分为输入功率和输出功率：泵的输出功率又称有效功率，是指泵实际输出的液体在单位时间内所实际增加的能量，用Pe表示。即

Pe＝gQ.H＝（pd—ps)Q泵的输入功率也称轴功率，是指原动机传给泵轴的功率，用P表示泵的配套功率是指所配原动机的额定输出功率，用Pm表示。泵的配套功率应大于额定轴功率，即Pm＝KmP第16页/共121页17式中：Km——功率储备系数根据GB10832-89

Km≥1.42~1.25(P=0.5~5KW)1.25~1.2(p=5~10KW)1.2~1.1(p>10KW)第17页/共121页18泵的效率＝输出功率/输入功率

＝Pe/P

效率考虑了泵的全部能量损失，故又称总效率。泵的能量损失是有以下三部分组成的:①由于漏泄及吸入液体中有气体等造成的流量损失，用容积效率v来衡量，即：

v＝Q/Qt

实际流量Q和理论流量Qt

之比。②液体在泵内流动因摩擦、撞击、旋涡等水力损失造成的扬程损失，用水力效率h来衡量，即：h＝H/Ht实际扬程H与理论扬程Ht之比。第18页/共121页19③由泵运动部件的机械摩擦所造成的能量损失，用机械效率m来衡量，即：

m＝Ph/P按理论流量和理论扬程计算的水力功率Ph与输入功率Ｐ之比。由此可得：

＝Pe/p＝（gQ.H/gQtHt）×（gQtHt/P）＝vhm第19页/共121页205、允许吸上真空度泵工作时吸入口处的真空度高到一定程度时，由于液体在泵内的最低压力降到其饱和蒸汽压力Pv，液体就可能在泵内汽化，使泵不能正常工作。泵工作时所允许的最大吸入真空度即称“允许吸上真空度”，用Hs表示，单位是MPa。第20页/共121页21对水泵可写成即在常温和吸入被面上作用的压力近似等于标准大气压力时，水泵的许用吸高可以用允许吸上真空高度[Hs]减去吸入速度头和吸入管路阻力损失的水头来计算。

第21页/共121页22第22页/共121页23

第一章往复泵

reciprocatingpump往复泵是最早应用的一种液体输送机械。多用在小流量、高压头及要求具有自吸能力的场合。如舱底水泵。§1—1往复泵的基本原理结构及分类一：单作用式柱塞泵1、该泵活塞的长度较其直径大得多，L>>D,无活塞环，靠工作间隙密封，柱塞每个双行程中吸排各一次--------单作用式2、有曲拐式和回转式，多用在压头较高的场合。第23页/共121页24第24页/共121页25二：双作用式活塞泵1、泵缸内的活塞呈盘状。L≈0.8～1.0D，缸的长度较短。每个双行程中吸排各一次--------双作用式。2、依靠活塞环进行密封，故用于压力较低的场合。有直动式活塞泵和曲拐式两类。三：差动式活塞泵1、活塞的面积两倍于活塞杆的面积。2、活塞在一个吸入行程中吸入气体，在两个行程中排出，其流量较单作用泵较均匀。第25页/共121页26四：往复泵的分类1、按驱动方式分1）电动式多用于舱底水泵2）汽动式多用于蒸汽锅炉的给水泵，小型油船的货油泵3）随车式多用于主机冷却水泵4）手动式多用于手摇滑油泵，应急动力油泵第26页/共121页272、按泵的中心线分立式泵，卧式泵3、按泵缸数目分单缸，双缸，多缸4、按作用次数分单作用，双作用，多作用，差动式§1—2往复泵的流量及流量不均匀度一、活塞泵的理论流量第27页/共121页28式中K为泵泵的作用次数，S为行程，Ae活塞平均有效面积，n为转速对一般交流电动机驱动的既定的活塞泵来说理论流量是不变的.对于双作用式往复泵Qt=(2F－f)SKnF为活塞的面积f为活塞杆的面积推导过程（设活塞杆的直径为d,活塞直径为D)对有活塞杆通过的泵缸空间，活塞的有效面积为第28页/共121页29则整台泵的理论排量为二、流量不均匀度对于曲拐式活塞而言，由于活塞速度的变化，将导致流量的不均匀。设瞬时流量为Qi，活塞的有效面积为A，在极短的时间内走过dx的距离，则泵在这极短的时间内的排量为dv,即第29页/共121页30dv=Adx

若以C为活塞的瞬时速度，则有

dx=cdt所以dv=AcdtQi=dv/dt=A·CLRθX第30页/共121页31如果忽略连杆倾斜作用的影响，活塞的瞬时位移应为X=R(1-cosθ)于是活塞的瞬时速度为由此可见，泵的瞬时流量是按正弦规律周期性的变化。第31页/共121页32当曲柄转角θ=0°时，Qi=0;当θ由0转到90°时，Qi从0增到最大值；当θ由90°转到180°时，Qi从最大值减到0；当θ由180°转到360°时，是吸入过程由此可见流量是很不均匀的，可用不均匀度来（脉动率）表示

ð=Qmax/Qm可见ð值越接近于1，则泵的排量越均匀。对单作用泵而言，有一个行程不排液则：0≤θ≤∏∏≤θ≤2∏故曲柄转一圈时泵的排量为：第32页/共121页33由上表可看出总趋势是泵的缸数越多，流量越均匀，并且奇数缸较偶数缸不均匀度更小。船上多采用三作用式的。缸数123456789Б值3.1421.5711.04071.1101.0161.0401.0081.0261.005§1—3往复泵的吸入条件和空气室一、往复泵的正常吸入工作条件取吸入池面为基准面，液面上作用着大气压力。hk吸入阀的开启阻力；hgs吸入管内液体惯性损失；hgB泵缸内液体惯性损失；hw吸入管内的沿程阻力损失和局部损失。第33页/共121页34PdspsxBHBpsr00Hxd第34页/共121页35对上式作进一步的数学推倒对给定的泵，方程式的右边只有XB是变量，其余均为常数。以XB为横坐标，右边六项可以按一定比例R绘成图中A、B、C、D、E、F六条曲线，叠加后得到ps/ρg的变化规律曲线G。L1吸入管长度f1吸入管截面d1吸入管直径积K流阻系数λ沿程阻力系数ζ局部阻力系数F活塞的有效面积第35页/共121页36oH=P0/ρgoHX大气压线吸入压头ps/ρg变化规律X’绝对零压线G=Ps/PsrA曲线为psr/ρg项，一般为大气压力，其压力线与X轴重合B曲线为（HB+XB）项，取决于泵的几何安装高度HB。C曲线为hk项，在吸入阀被顶开的瞬间，由于克服阀的自重与阀弹簧的张力，在吸入行程刚开始有一个峰值压降。在阀全开后基本上不变。D曲线式中第4项，它为动压头，吸入管道沿程及局部流阻压头之和；与泵的转速、弯头、管尺寸及粗糙度有关。吸入HEAFDCBx大气压线第36页/共121页37E曲线为式中第5项，它是液体在吸入管道中作不稳定流动时产生的惯性压头。对吸入压头影响最大，因此应减少吸入液柱的高度（如加设吸入空气室）F曲线为式中的第6项，它为液体在泵缸中流动产生的惯性压头。因XB较小可忽略。

从上述分析可知在吸入行程初期，会出现一个尖峰低压，当这个压力PS低于或等于吸液温度所对应的饱和蒸汽压力PV，液体便会汽化产生大量的蒸汽泡。气泡带到高压区时将迅速压破，凝结为水，周围的液体便以加速度向空穴中心移动，造成局部的水力冲击，使该局部的温度压力急剧升高，产生汽蚀现象。第37页/共121页38在吸入行程初期，会出现一个尖峰低压，当这个压力PS低于或等于吸液温度所对应的饱和蒸汽压力PV，液体便会汽化产生大量的蒸汽泡。气泡带到高压区时将迅速压破，凝结为水，周围的液体便以加速度向空穴中心移动，造成局部的水力冲击，使该局部的温度压力急剧升高，产生汽蚀现象第38页/共121页39汽蚀的危害影响泵的正常工作，流量减少，甚至失去吸入能力。气泡若在金属表面压破，则液体小质点象高速子弹头一样打击金属表面，引起机械剥蚀和疲劳破坏。气泡中的氧将借助凝结时放出的热量增加其活泼性，加速化学腐蚀，缩短寿命。要使泵不发生汽蚀，必须保证PS＞PV。所以在产品说明书中标明极限吸入温度、高度、转速。

第39页/共121页40当工作条件变化时，可采用下列方法减免汽蚀1、降低吸入液体的温度，直到PS＞PV。2、降低吸入高度HB，当吸入液面仅作用大气压力时，HB一般不超过5-6m,

3、减轻惯性水头。可采取适当减低转速、适当加大吸入管径、加装吸入空气室等措施。

4、减轻吸入截止阀的开启压力。对于大流量泵，可采用多个吸入阀，减轻吸入发阀重量和阀片弹簧的张力/。第40页/共121页41往复泵的空气室空气室的工作原理以排出空气室为例。它将排出管路分为两段，其中空气室到排除口较短。当瞬时排量增大时，由于管路既定，排压增大，压缩空气室内的气体，将多余的部分存起来，减少排放；反之，排量不足时，P变小，起释放液体补偿。故空气室应定期补气吸入空气室应定期放气。。。。排出空气室吸入空气室。存放第41页/共121页42安装时，应使液体首先流入空气室，经调节后向外流出，以减少脉动。防“直跑”第42页/共121页43§1—3往复泵的主要部件一、泵缸泵缸的一端常做成喇叭形，便于安装活塞组件。材料—般用HT20一40铸铁或合金钢或铜。二、吸排阀

1)对阀的要求如下：1、关闭严密。靠加工精度和装配质量你保证。2、启闭迅速、速速。（故要求阀的升程小，但增加了流阻，一般h为6㎜左右排阀h较小）3、工作无声。（条件是hmaxn=600-650）4、流阻损失小。（Q较大的泵用环阀或群阀）第43页/共121页442)水阀的种类重力阀弹簧阀水阀锥阀球阀盘阀环阀金刚阀第44页/共121页45金钢阀由厚度约为1．5—3mm的三个不同直径的磷铜片迭合而成，除最上一片A外，其余二片均于不同位置开有数个小孔，通过这些小孔，液体依次进出于各片之间，即可使其逐层启闭，故金钢阀开启阻力较小，而且，还因各片之间存在液膜故撞击也较小。

阀可由金属或非金属材料制成。用前者制成的阀，强度高，适用于高、中压泵；用后者制成的阀，密封性好，但强度和耐热性差，

适用于输液温度不高的低压泵。阀座一般用青铜或铸铁制造。第45页/共121页46三、活塞组件第46页/共121页47组合式活塞第47页/共121页48胀圈安装注意事项1、安装间隙在规定范围内2、各胀圈的搭口不能装在同一直线上，相互错开。3、安装前用透光法检查，使用中常查搭口间隙值。（要求整个圆周尘漏光不多于2处，且距开口距离不少于30度，每处径向间隙弧长不大于45度第48页/共121页49四、填料箱填料与填料箱是防止液体沿活塞杆孔漏出或外部的空气漏入泵内的轴封装置，内套和压盖与填料接触部分加工成斜面，以便上紧压盖螺母时把填料挤向活塞杆，保证密封。

填料常用石棉，大麻、棉纱经浸油，浸石墨后编织而成。截面形状呈矩形，缺点是要有较大的压紧力，故摩擦阻力大，磨损较快，不能随压力变比而自动调节密封性能第49页/共121页50§1—3往复泵的工作特性一、往复泵的性能曲线1、定速特性曲线泵的实际排量Q随H增加变化不大，当大于某值时，泄漏增加，Q明显下降

N与H成正比效率在一定的H范围内变化不大，只有在两端较小。HNЛQ第50页/共121页512、往复泵的变速性能曲线当泵的转速增大时，Q增大而H不变。故当泵的几何尺寸和作用次数确定后，Q取决于转速的大小。n1n2n3HQn1>n2>n3第51页/共121页523、往复泵的吸入性能曲线当吸上真空高度在一定范围时，Q与容积效率变化不大，但大于某值时，变化较大。因吸高变大、惯性阻力、管路流阻损失均增加，一部分液体汽化。QЛVHSQЛV第52页/共121页53二、往复泵的工作特点具有自吸能力。排量不均匀。转速不能太高。一般为80—300RPM理论排量与压头无关。第53页/共121页54可以产生很高的压头。最大压头与本身的尺寸、转速、作用次数无关，而处决于原动机的功率、泵和管路的强度及构件的密封性能。流量调节采用变速法或回流法。不能在排出端调节阀的开度来调节流量。设安全阀。不宜输送含有杂质的污物。第54页/共121页55§1—4往复泵的型号、规格、典型产品2DSL型泵为船用立式双缸双作用电动往复泵。适用于输送不含固体颗粒或纤维物的淡水，海水，污水及温度不超过85℃，粘度不超过去110的石油及石油产品。主要用船舶上，也可用于化工、港口等其它部门。有四个单独的阀室和两个独立的泵缸阀室分为三个空间，上层与排出管相通，中层与工作腔相通，下层与吸入管相通。第55页/共121页56第56页/共121页57

第57页/共121页58项目

Particular单位

Unit参数Parameter63/440/425/312/3流量

Capacitym3/h63402512扬程

Totalheadm40403030允许吸上真空高度

Suctionheadm5.55.55.55.5行

程

长

度

Strokelengthmm150150150150往

复

次

数

Revolutionrp径

Cylinderboremm120120100100吸

入

管

径

Boreofsuctionmm1251259090排

出

管

径

Boreofdischargemm1001008080输送液体最高温度

MaximumpumpingTemperature℃85858585功率

Outputkw117.543第58页/共121页59§1—4往复泵的运行管理与常见故障分析和排除一、运行管理1、启动检查部件的技术状态（油位，润滑点加油，填料密封情况）依次开足排出阀与吸入阀接通电源，启动泵2、运行中滑油压力与温度是否正常（油压应大于0.15MP（表压）温度不超65度）手摸填料箱，轴承，十字头等是否发热，渗漏。一般不超70度第59页/共121页603、停车切断电源，停泵依次关闭吸入阀和排出阀第60页/共121页61第二章齿轮泵(GEARPUMP)HP齿轮泵第61页/共121页62第62页/共121页63困油第63页/共121页64一、齿轮泵的特点泵的吸排过程靠齿轮的退出与啮合产生的。容积效率和压头靠三个间隙（齿与齿、齿顶与齿壳、齿轮端面与端盖。排量比较均匀，但是仍有脉冲现现。（与齿数、齿速、齿形有关）转速可以较高。无吸排阀，结构较简单，紧凑。工作面较多，故输送有润滑性且不含固体颗粒的液体。第64页/共121页65二、齿轮泵的困油困油只发生在正齿轮泵内。其根本原因是外啮合齿轮采用渐开线齿廓，为保证连续供油，重叠系数大于1（至少有一对齿在啮合状态）第65页/共121页66困油过程齿轮回转时——封闭腔V变小——V变小——VMIN（位于节点对称处）———主动齿轮逐渐退出———V变大————V最大时————与吸入腔相通困油的危害齿封腔内，油液压缩升温甚至变质被困的高压油对轴、齿轮、轴承产生径向力，产生偏磨，间隙变大。密封性变差，寿命缩短。当与吸入腔接通时，油压速降，溶在油中的空气逸出，油液汽化，易造成液击，形成冲刷，影响其密封性能。第66页/共121页67困油解决办法基本法则是

在困油压缩时引出封闭腔中的油液在困油膨胀时引入油液至齿封空间1、卸压孔法即在从动轴铣两个月牙形的沟槽，分别与吸排油腔相通，齿轮空套在轴上。第67页/共121页682、卸压槽法圆形卸压槽第68页/共121页69在泵端盖板上的适当位置钻一个或两个圆形卸压槽（不通孔）实验证明仅在泵前端盖板上的排出腔侧开一个圆形卸压槽，能解决困油问题。2、圆形卸压槽法第69页/共121页703、对称矩形卸压槽在两端盖的内侧轴连心线上，沿齿轮公切线的方向，开矩形槽。V变小时——经排出侧槽——排出腔V变大时——经吸入侧槽——吸入腔a为齿轮的两啮合点对称于节点时两啮合点的距离。a太小——吸排油腔互通，容积效率下降a太大——困油消除不彻底。第70页/共121页714、采用斜齿轮或人字齿轮齿轮作点性的逐渐啮入与退出，故不会产生困油且工作平稳噪声小排量均匀。但斜齿轮会产生轴向推力，且加工困难。第71页/共121页72三、齿轮泵的径向力径向力的分布规律为：齿轮圆周上从排出腔到吸入腔油液的压力是逐步分级降低的。两个压力分别作用在齿轮轴上，轴承受到单向压力，即径向力。油泵压力越高，则径向力越大。第72页/共121页73解决办法1、在端盖或座槽上开压力平衡槽。将排出腔的高压油通过所开的圆弧形环槽应入吸入腔的油，使压力轴向平衡。（但此法泄漏增加，高压泵中不宜使用。2、缩小排油口大小。减少高压油作用在齿轮上的面积（一般只有1-2个齿轮的范围）第73页/共121页74四、齿轮泵的排量与特性1、Q=K·Л·D·2m·B·n×10-6=K·Л·mz·2m·B·n×10-6

=2K·Л·D·m2·B·n×10-6L/min2、Q实=QT·ŋVŋV=0.7-0.93、影响

ŋV的因素液体不能充满齿间，吸入压力过低A、液体流阻损失大（滤器，阀，粘度）B、转速过高（离心力大，管阻大）C、吸高太大油温和粘度影响----油温高，汽化压力升高，泄露严重。油压的工作压力、间隙的泄露影响第74页/共121页75五、可逆转齿轮泵第75页/共121页76第76页/共121页771、结构特点A、外齿轮与泵轴制成一体，作为主齿轮B、内齿轮直径较小，滑套在换向圆盘的偏心轴上，这两者同心。C、内外齿轮之间有偏心距，形成月牙形的空间。中间有隔板填塞。D、销钉伸入端盖相应位置半圆凹槽中。反转时插入另一侧，控制圆盘只能在180度范围内旋转。E、左图月形隔板位于右边，内齿轮逆时针转动，上部空间排油。F、当隔板位于左边时，内齿轮顺时针转动，上部空间排油。第77页/共121页78阀控型可逆转齿轮泵当主齿轮作顺时针方向转动时，阀1，3开启，阀2，4受压关闭；VICEVERSA主齿轮逆时针转动时，阀2，4开启，1，3受压关闭。所以不管是正或反转，上端都是排油口此泵适合用于主机带动的滑油泵，满足工况变化的要求。第78页/共121页79七、转子泵

第79页/共121页80第80页/共121页81（一）结构特点1、内转子为主动转子比外转子少1个齿，两者偏心安装。2、齿廓为摆线式。3、吸排油槽在较大的转角范围内，故进排油时间较充裕，且位于外齿轮的根部，高速下的离心力，有利于油液进入齿间。第81页/共121页82（二）工作过程1、图示，左侧空间的体积由大变小，右侧空间的体积由小变大。左侧为排油腔，右侧为吸油腔。2、泵改变转向，则吸排方向改变。（三）BB泵的特点1、齿数少，工作体积大，零部件少，转子可用粉末冶金制造。2、转子尺寸小，内外转子的相对转速差小，可用于高速场合。如航空滑油泵的转速可达10000转/分。3、工作噪声小，寿命长。4、缺点是齿数少，压力与脉冲大，常用来作滑油泵和驳油泵。第82页/共121页83八、齿轮泵的管理与检修（一）运行注意的事项：1、注意泵的转速和电与轴的连接。2、启动前泵内必须有油，防干磨。3、不宜在超出额定压力的情况下使用。（径向力，泄漏，负荷变形等问题）4、注意机械密封问题。不能一滴不漏。5、吸入压力不能过低。（发生汽蚀）（管路附件少，径粗，油箱应较高，滤器勤洗，开足截止阀，油温与转速合适）勿使空气进入。（引起排量下降，有噪声）第83页/共121页84第三章螺杆泵（SCREWPUMP）密封型双螺杆泵GF系列单螺杆泵第84页/共121页85第三章螺杆泵（SCREWPUMP）螺杆泵在船上作燃油泵，货油泵，舱底水泵一般分为单、双、三螺杆泵；或方牙与摆线式螺杆泵。目前多采用摆线式，又称“IMO”

“伊莫泵”工作原理：螺杆泵转动时，螺杆凹槽中的液体，相当于不随螺杆转动的液体螺母，只沿轴向移动，从一端吸入，从另一端排出。第85页/共121页86第86页/共121页87一、单螺杆泵主要有一根螺杆，两侧的衬套（有弹性的合成橡胶），万向连轴器。万向连轴器不置在空心的轴中，减少轴的长度。外面有富有挠性的保护套。销轴与轴套间的润滑，借小活塞8和弹簧7来保持。当用油枪从油口12注油时，小活塞移动压缩7，让出的空间储油，使滑油自动补充。第87页/共121页88第88页/共121页89单螺杆泵的缺点是不能干转，烧坏衬套接触面。在船上已少用。第89页/共121页90二、双螺杆泵1、为平衡轴向力，每根螺杆作成对称的左右螺纹。2、液体从上部的中间吸口入，经长方形流道向从左右两端流动，被吸入后进入中间，再从中间的排出口排出（双侧吸入，轴向力平衡）不需设推力轴承和推力平衡装置。不满足传动条件，需设同步齿轮，使两螺杆与泵缸之间互不接触。第90页/共121页91第91页/共121页92第92页/共121页93

三、三螺杆泵三、三螺杆泵第93页/共121页94（一）、结构特点1、主螺杆作逆时针转动，带动两从动螺杆，泵缸内按每个导程形成一个密封腔，形成吸排腔之间的密封。2、吸排口设在泵的中部，使之有存液，防干磨。3、泵的下部主从螺杆推出啮合，空间容积变大。泵的上部进入啮合排液。4、主动螺杆径向力完全平衡，不受弯曲负荷。从动螺杆由泵缸轴套来支承。第94页/共121页955、轴向力平衡。平衡活塞——位于排出端——平衡大部分推力平衡轴套——位于排出端对侧——作用在三根螺杆的端部上——产生方向的平衡推力。回油管——位于平衡活塞的背部——保持背压稳定推力垫圈、推力块——位于排出端对侧——承受未平衡的轴向推力。第95页/共121页966、安全阀——位于排出侧——是一个中空的圆形滑阀——当排压超某值时——滑阀动作—高压油泄入吸入空间7、具有平坦的流量特性曲线，即流量与压力或粘度无关；高压下仍有较高的容积效率。第96页/共121页97四、螺杆泵的特点1、吸入性能好，具有自吸能力。2、排量均匀、振动小、噪声低。3、泵内的液体扰动小，液体不易起泡，故多用于油水分离器的污油泵，液压系统的动力油泵。4、输送流体的种类和粘度范围宽。5、泵内的回转部件惯性力较低，可使用很高的转速。6、与其他回转泵相比，对携入的气体和污物不太敏感。第97页/共121页98五、螺杆泵的管理1、启动1）泵要在吸排截止阀完全开启下启动，防过载和吸空。2）防止干吸。3）防止原动机启动过载。油温很低、粘度很高的情况下，应全开吸排阀和盘通阀，直到额定转速时，立即关闭盘通阀，防油循环过长发热。2、运转1）保持既定的正确转向。（防轴向力无法平衡）第98页/共121页992）注意工作压力和温度。3）注意机械轴封或填料的工作情况。4）防止空气漏入。3、停车关闭排出阀——泵停后——关闭吸入阀4、检修后的螺杆泵在安装定位后进行轴系对中调试。5、螺杆易变形，所以备用螺杆应悬吊固定。第99页/共121页100第四章叶片泵（ VANEPUMP）

叶片泵又称滑片泵或刮片泵。在船上作为油马达或油泵，（舵机泵，起货机泵，起网机泵，舱口机泵）一、单作用式叶片泵第100页/共121页101双联变量叶片泵定量叶片泵第101页/共121页102（一）结构特点1、圆形的定子内偏心的安装着转子，存在偏心距。2、转子上开多条滑槽，槽中装叶片。3、配油盘上对称开吸排油腔。4、转子、定子、叶片、端盖之间形成若干个封闭的工作空间。第102页/共121页103（二）工作过程1、在半圆的右半部，叶片逐渐内缩（靠定子的弧线压进）工作容积变小，排油。2、在半圆的左半部，叶片逐渐外伸（受离心力与叶片底部的压力油作用），工作容积变大，吸油。3、改变e的大小，改变其流量，改变e的方向，改变吸排流向。第103页/共121页104二、双作用式叶片泵1、定子与转子同心，但定子有4段过度圆弧。2、四个吸排油腔对称分布在过度原弧处，且相互与吸排口相通，故径向力平衡，适合于高压泵。3、转子设偶数个叶片（至少6个）（满足密封要求）4、转子转动一周时，各工作腔吸排各两次。第104页/共121页105第105页/共121页106第106页/共121页107三YB型双作用叶片泵排油配油盘结构吸油配油盘结构ecb第107页/共121页1081、圆柱体的转子铣有12个向前倾斜10-14度的滑槽，装设经过磨光厚度为1.8-2.5㎜的叶片。2、右配油盘C槽有小孔与排油腔相通—高压油进入叶片底部b—迫使叶片伸出—紧贴定子的内壁滑移。当叶片处于排出区需要内缩时，叶片底部的液体通过孔b泄出。3、左侧配油盘是盲槽，不排油，使转子轴向力平衡。4、定子内曲线是等加速（等减速）曲线，改善均匀性，噪声，磨损。5、配油盘排出口设三角形浅槽（或钻小孔），防止油液从低压区向高压区时，压力突升，引起冲击和噪声。第108页/共121页1096、叶片的倾角和倒角1）叶片的倾角对于双作用叶片泵，除受离心力外，还受叶片底部的油压,当叶片在过度曲线上滑动时，不同的点其法线方向不同，故压力角β（P与N的夹角）变化。T=Nsinβ(垂直叶片的切向力）—形成弯矩—叶片伸缩困难若定子采用等加速曲线,β=22.5时,叶片与槽的摩擦增至叶片不能滑动而自锁.所以应减少β值.第109页/共121页110对于结构,转速,压力一定的泵而言,N基本不变。故应沿转子径向OM布置的叶片，改为顺着转向前倾є角，使压力角变为（β-є

）但在吸入区时，压力角变为（є+є

），使叶片伸出时摩擦力变大。对于双作用叶片泵，多采用前倾角10-14度，解决内缩（卡阻）问题。对于单作用和变量叶片泵，转子偏心距离小，叶片外伸较短，压力角不大，叶片在过度区内外伸困难，甚至出现叶片脱开定子的现象，故多采用后倾角一般为24度。第110页/共121页1112）叶片的倒角为了保