乳液泵作艦船主機(jī)滑油泵的應(yīng)用特點(diǎn)

乳液泵主要用作艦船主機(jī)滑油泵，基本上不作陸用。有些艦船動(dòng)力裝置的設(shè)計(jì)者不明白艦船主機(jī)滑油泵為何選用乳液泵，而不選用結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單、噪聲相對(duì)較小且造價(jià)也較低的乳液泵？乳液泵作主機(jī)滑油泵的優(yōu)點(diǎn)在哪里？

   先，乳液泵和乳液泵一樣都適宜于輸送清潔的潤(rùn)滑性介質(zhì)，作滑油泵是它們的主要功用。艦船用主機(jī)滑油泵   曾廣泛采用乳液泵，這與當(dāng)時(shí)乳液泵尚未問(wèn)世或問(wèn)世不久人們對(duì)其尚不甚熟悉有關(guān)，但后來(lái)艦船用主機(jī)滑油泵的選型則逐漸以乳液泵替代乳液泵，尤其在較大的流量工況下。這種趨勢(shì)發(fā)生的   重要原因是乳液泵的運(yùn)行性優(yōu)于乳液泵！因?yàn)槿橐罕脤?duì)介質(zhì)清潔程度要求   ，對(duì)介質(zhì)中的雜質(zhì)非常敏感，如果介質(zhì)中含有雜質(zhì)，尤其是金屬屑粒，就   易造成螺桿“抱軸”現(xiàn)象，使泵   易受損。而螺桿保溫泵雖對(duì)介質(zhì)的清潔程度也有較高的要求，但對(duì)介質(zhì)中的雜質(zhì)敏感性比乳液泵要低得多，究其原因是由于二者的螺桿螺旋齒型構(gòu)成不同所致。

有些使用者認(rèn)為乳液泵的運(yùn)行是由主動(dòng)螺桿推動(dòng)從動(dòng)螺桿，這種認(rèn)識(shí)是不正確的。實(shí)際上乳液泵螺桿螺旋的端而齒形是擺線，螺桿襯套和其包容的主動(dòng)螺桿和從動(dòng)螺桿構(gòu)成的螺旋槽在理論上是   封閉的密封腔，因此螺桿泵運(yùn)行時(shí)主動(dòng)螺桿推動(dòng)螺桿副之間形成的密封腔中的介質(zhì)，再由密封腔中的介質(zhì)推動(dòng)從動(dòng)螺桿旋轉(zhuǎn)，這就要求螺桿螺旋型而之間的間隙較小，使密封腔具有較好的密封性。由從動(dòng)螺桿的旋轉(zhuǎn)原因可知，從動(dòng)螺桿在螺桿襯套的孔內(nèi)是處于浮動(dòng)狀態(tài)，從動(dòng)螺桿與螺桿襯套孔之間的間隙在運(yùn)行時(shí)無(wú)法   的間隙值一旦有雜質(zhì)落入上述二種間隙內(nèi)，螺桿就會(huì)發(fā)生“抱軸”的故障，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使螺桿和螺桿襯套毀壞。而乳液泵其螺桿螺旋端而齒型是由擺線和漸開(kāi)線組合而成，主動(dòng)螺桿螺旋型而上的漸開(kāi)線段在運(yùn)行時(shí)推動(dòng)從動(dòng)螺桿上相嚙合的漸開(kāi)線段，從而使從動(dòng)螺桿旋轉(zhuǎn)。這種齒型使螺桿瀝青泵由螺桿襯套和其包容的螺旋槽所組成的密封腔并不是   密封的，一旦有雜質(zhì)落入螺旋型而之間時(shí)，能將雜質(zhì)“軋”過(guò)去或?qū)㈦s質(zhì)推入以漸開(kāi)線部分作為傳力齒型的不   密封的螺旋槽內(nèi)，從而有可能避免螺桿發(fā)生“抱軸”；而且乳液泵的五根螺桿均有上、下滑動(dòng)軸承，因此螺桿襯套孔與螺旋外徑之間不固定不變的間隙值，而且間隙值也   大于上、下滑動(dòng)軸承處的間隙。因此，乳液泵與乳液泵的相應(yīng)部位相比較，前者可以通過(guò)相對(duì)較大的雜質(zhì)，不易發(fā)生“抱軸”現(xiàn)象，可見(jiàn)乳液泵對(duì)雜質(zhì)的敏感性相對(duì)于乳液泵要好得多，其性比乳液泵的要高。

這里需特別指出，艦船主機(jī)滑油泵在系泊試驗(yàn)時(shí)常被用作竄油泵，用來(lái)清洗管路。盡管我們作為泵的設(shè)計(jì)者，并不認(rèn)同這種把螺桿泵兼作竄油泵的做法，因?yàn)榧幢闶侨橐罕靡矊?duì)雜質(zhì)還是比較敏感的。竄油過(guò)程應(yīng)當(dāng)采用對(duì)顆粒性雜質(zhì)適應(yīng)性較好的泵來(lái)竄油，避免螺桿泵在竄油時(shí)損壞。但實(shí)際上，船廠在系泊試驗(yàn)時(shí)用另一種泵先竄油，然后再換成螺桿泵作主機(jī)滑油泵試驗(yàn)存在   的困難，所以許多船廠仍將主機(jī)滑油泵兼作竄油泵用。另外據(jù)我們了解，乳液泵作竄油泵時(shí)發(fā)生“抱軸”的故障遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于乳液泵。在這種情況下，顯然乳液泵比乳液泵   為。盡管船廠在泵的   處也裝有濾器，但仍常有雜質(zhì)進(jìn)入泵內(nèi)，況且濾器的濾網(wǎng)如果很密，則也會(huì)造成吸入阻力太大，易發(fā)生運(yùn)行不正常的現(xiàn)象。

主機(jī)滑油泵以乳液泵取代乳液泵的另一個(gè)原因在于：乳液泵適合于低壓大流量的工況，乳液泵不適合大流量的工況。相同情況下，乳液泵的外形尺寸小于乳液泵的，這對(duì)于機(jī)艙空間有限的艦船，尤其是艦艇來(lái)說(shuō)，也是一個(gè)不可忽視的因素。

考慮到乳液泵螺桿螺旋之間是擺線嚙合，在螺旋角較小的情況下，不能傳遞很大的圓周力；而乳液泵螺桿螺旋的傳力齒型是漸開(kāi)線，可以傳遞較大的圓周力，因此可以采用較小的螺旋角。而螺旋角的大小決定了螺桿泵輸送介質(zhì)的軸向流速，決定了滄州螺桿瀝青泵的吸上性能，即汽蝕發(fā)生與否，這對(duì)泵而言，是一個(gè)非常重要的性能。對(duì)于船用主機(jī)滑油泵，基本上都不是處于倒灌狀態(tài)下運(yùn)行，對(duì)吸上性能有相當(dāng)高的要求。由上可知，在相同流量和相同轉(zhuǎn)速的情況下，乳液泵可以有較小的軸向速度、即具有較乳液泵好的吸上性能；若二者流量相同且采用相同的軸向速度，則乳液泵就可以取比乳液泵高的轉(zhuǎn)速。

溫度

(1)對(duì)泵體結(jié)構(gòu)的影響

介質(zhì)溫度影響螺桿保溫泵的結(jié)構(gòu)。溫度升高，螺桿保溫泵零部件熱漲，配合間隙減小，轉(zhuǎn)子和定子間摩擦生熱，加介質(zhì)溫度，使泵體內(nèi)溫度升高，引起齒輪和螺桿軸變形，造成轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定，引起流量脈動(dòng)和壓力脈動(dòng)。

(2)對(duì)材質(zhì)的影響

溫度影響材質(zhì)的性能，溫度升高，材質(zhì)性能指標(biāo)降低，降低螺桿保溫泵結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。

(3)對(duì)軸封的影響

①填料密封

溫度高，加快填料盤根中潤(rùn)滑脂流失，加劇填料密封磨損。

②機(jī)械密封

低溫使材質(zhì)脆化，密封圈易老化失去彈性，影響密封性能；介質(zhì)溫度低，大氣中的水分凍結(jié)在密封而上加速摩擦副的磨損(密封而摩擦發(fā)熱，造成密封介質(zhì)氣化，使摩擦副干摩擦)。溫度高，材質(zhì)強(qiáng)度降低，造成密封環(huán)變形，組合環(huán)配合松脫。

粘度

(1)對(duì)螺桿保溫泵性能的影響

粘度增加，泄漏量減少，容積效率增加；螺桿與襯套間的摩擦加劇，致使軸功率變大，效率降低；介質(zhì)吸入性變差，造成螺桿、襯套之間的局部干摩擦，產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲。由于粘度對(duì)流量、軸功率的影響，選型設(shè)計(jì)時(shí)，流量、電機(jī)功率的選取應(yīng)有   余量。

(2)對(duì)轉(zhuǎn)速的影響

粘度增加，螺桿與襯套間的摩擦加大，為降低對(duì)螺桿保溫泵使用性能的影響和延長(zhǎng)使用壽命，螺桿保溫泵的轉(zhuǎn)速應(yīng)適量降低。

(3)對(duì)軸封的影響

介質(zhì)粘度大，機(jī)械密封密封而不易生成潤(rùn)滑膜，機(jī)械密封而磨損加??；介質(zhì)粘度大，影響機(jī)械密封彈性元件運(yùn)動(dòng)，密封而磨損量無(wú)法補(bǔ)償，造成軸封泄漏。

其它介質(zhì)特性

輸送腐蝕性介質(zhì)，泵體過(guò)流部件應(yīng)采用   性材質(zhì)。介質(zhì)腐蝕性強(qiáng)，腐蝕機(jī)械密封金屬部分，易導(dǎo)致機(jī)械密封失效。輸送介質(zhì)含固體顆粒時(shí)，固體顆粒影響潤(rùn)滑膜生成，引起密封而磨損。為減少密封磨損，應(yīng)根據(jù)介質(zhì)的磨損性確定合理的轉(zhuǎn)速。