粘度對(duì)泥漿應(yīng)用中無密封泵和軸承選擇的影響

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2015年4月8日
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問：液體的粘度如何影響旋轉(zhuǎn)無密封泵的性能？

答：泵送流體的粘度會(huì)影響旋轉(zhuǎn)無密封泵中所需的輸入功率和磁耦合扭矩。選擇電磁聯(lián)軸器時(shí)，用戶應(yīng)考慮最大壓差，速度和粘度。這些因素決定了泵的所需輸入功率和扭矩。為了計(jì)算磁耦合的扭矩要求，必須將克服內(nèi)部磁體和安全殼之間的粘滯摩擦所需的扭矩添加到泵的輸入扭矩中。

在處理高粘度液體時(shí)，用戶必須考慮吸力提升，端口尺寸，摩擦損失和降低的泵速。選擇無密封旋轉(zhuǎn)泵的用戶還應(yīng)評(píng)估高粘度液體對(duì)電磁耦合器溫升的影響。這些液體可能會(huì)減少冷卻流量，從而導(dǎo)致聯(lián)軸器內(nèi)部溫度升高。

除非已經(jīng)考慮了聯(lián)軸器的選型，否則以前用粘性泵送注油的泵的啟動(dòng)扭矩可能會(huì)成為問題。軟啟動(dòng)設(shè)備可以避免啟動(dòng)時(shí)解耦。

在泵送低粘度液體時(shí)，傳統(tǒng)的擔(dān)憂是潤(rùn)滑質(zhì)量和打滑性差。使用旋轉(zhuǎn)無密封泵時(shí)，用戶還應(yīng)考慮液體溫度，溫升和蒸氣壓。聯(lián)軸器中液體的溫度應(yīng)低于泵送液體的汽化點(diǎn)。如果粘度隨剪切力或溫度的升高而增加，則可能需要額外的扭矩，并且可能會(huì)增加驅(qū)動(dòng)部分中的熱量積聚。

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有關(guān)更多信息，請(qǐng)參閱液壓學(xué)會(huì)（HI）標(biāo)準(zhǔn)美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會(huì)（ANSI）/ HI 4.1-4.6 命名，定義，應(yīng)用，操作和測(cè)試的無密封電磁驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)泵。

問：建議在渣漿泵中使用哪種軸承？這些軸承如何密封？

答：雖然在大多數(shù)渣漿泵上都使用了減摩球軸承或滾動(dòng)軸承，但在某些大型渣漿裝置上也可以使用流體動(dòng)力軸承。軸承可以采用油脂潤(rùn)滑，也必須有效密封軸承箱，以防泄漏和外部污染。通常使用迷宮式密封，軸承隔離器，唇形密封和其他專有密封。

接觸密封件包括所有具有動(dòng)態(tài)接觸的設(shè)計(jì)，這些是對(duì)正常功能的要求。建議將其用于密封件必須保持靜態(tài)水平或壓力差的應(yīng)用。迷宮密封由一個(gè)簡(jiǎn)單的帶迷宮凹槽的間隙密封和可能的重力排放組成。迷宮式凹槽有助于保持飛濺油的潤(rùn)滑，但它們依靠一個(gè)簡(jiǎn)單的間隙來排除污染物。軸承隔離器具有固定部件和旋轉(zhuǎn)部件，它們共同作用以保留潤(rùn)滑劑并排除污染物。

圖12.3.4.2a。渣漿泵侵蝕性磨損的服務(wù)等級(jí)表（由液壓研究所提供）

軸承的尺寸應(yīng)根據(jù)表12.3.8.2中所示的漿料使用等級(jí)（參見圖12.3.4.2a）計(jì)算出的疲勞壽命。泥漿泵的等級(jí)從輕（等級(jí)1）到重（等級(jí)4）。圖表中服務(wù)等級(jí)區(qū)域之間的邊界線近似于為實(shí)際考慮和經(jīng)驗(yàn)而修改的恒定磨損極限。計(jì)算應(yīng)在最差的可接受工作點(diǎn)進(jìn)行。

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表12.3.8.2。按漿液服務(wù)等級(jí)計(jì)算軸承的疲勞壽命

有關(guān)渣漿泵的更多信息，請(qǐng)參見HI標(biāo)準(zhǔn)ANSI / HI 12.1-12.6 旋轉(zhuǎn)式（離心）渣漿泵的名稱，定義，應(yīng)用和操作。