摆动转子泵的工作原理及性能特点.docx

摆动转子泵的工作原理及性能特点BZYB系列摆动转子泵以国家发明专利〃摆动转子式 机器〃为核心，用于气、液、固多相混输BZYB系列摆动转子泵结构上采用曲柄活块机构（如 图1所示），经演化变为图2所示图2中的转子相当 于图1中的连杆、曲轴相当于图1的曲柄，而活块对应 于图1的活块，然后在以曲轴的旋转下转子产生的外轨 迹圆为缸体，构成了完整的泵的结构原理图由图2可以看出，缸体与转子形成的间隙密封点d（d'） 和活块将缸体分成了工作容腔A和工作容腔B（d和d'的 距离在0.02〜0.04mm之间）当曲轴作逆时针转动时， 套在曲轴上的转子也跟着旋转，但由于转子同时受到活 块的牵制，致使转子在缸体内作滚动加微量滑移的方式 进行容积变换（如图2所示，转子上点a'对应于缸体上 小微段a,当曲轴转了一个角度后转子上的b'对应于缸 体上小微段b，同样的c'对应于c、d'对应于 d……）随着曲轴旋转角度的加大，A腔体积也逐渐增 大则形成真空，吸入介质；B腔体积则逐渐减少，强迫 介质从排口排出随着曲轴的不断旋转，A腔和B腔的 体积就不断地发生周期性的变化，达到泵送的目的由以上分析可知：① BZYB系列摆动转子泵的零件均为规则零件，加工简 单、精度容易保证。

不象螺杆泵需要专门设备进行加 工，造价昂贵，要提高其精度相当困难② 转子与缸体的径向密封间隙可以由转子、缸体和偏 心轴的尺寸来保证，精确地做到两者的间隙（即图2中 d和d'间的距离）在0.02〜0.04mm之间转子与缸 体之间不相互接触，保证了该泵可以长期保持该密封间 隙而不会因磨损而变化，且自吸性能极佳而这一间隙 对于同样采用小间隙密封的螺杆泵来讲是不可能的，螺 杆泵各处平均间隙约0.1mm左右③ 该泵工作容腔空间大，有少量杂质颗粒也不妨碍工 作，泵不易磨损，寿命长绝大部分杂质颗粒在月牙形 空腔中随介质带走，万一有硬质颗粒物正好挤入密封线 中，造成对转子或缸体产生刮伤，由于转子与缸体形成 的密封线是线对线的关系，某一处的损伤仅会对该角度 的密封性能造成影响，而不会影响下一角度的密封，除 非转子或缸体整个内外径磨损故不会对泵整体性能产 生大的影响BZYB系列摆动转子泵单腔工作时会出现流量脉动现 象于是我们对泵作了进一步的改进（如图3所示）由图3可以看出，该图是由图2经割破转子，加装 固定隔板，移活块到转子后面的方法而形成类似于图2 两个泵同时工作而工作相位又相互错开180°的形式④ 流量较均衡。

当曲轴作逆时针转动时，套在曲轴上 的转子也跟着旋转（由转子与缸体组成密封线合，转子 与中心圆柱组成密封线b以及固定隔板形成工作容腔A 和B），工作容腔A逐渐变大，形成真空吸入介质；工 作容腔B逐渐变小，排出介质由于两工作腔同时作 业，体积变化率趋于一致，从而保证了输出流量的均 衡⑤ 泵内不存在影响泵性能的磨损件泵内唯一的接触 性磨擦发生在活块与缸体之间，但因为两者为大平面接 触滑动，滑动速度低，一般小于0.5m/s，PV值很小， 所以磨擦损失及磨损非常小，另夕卜活块处的磨损不会影 响泵的正常运转和容积效率，故该处摩擦可忽略而滑 片泵由于其结构原因，其滑片与转子、缸体（低压侧） 之间会产生严重的机械摩擦，使叶片磨短、转子上滑片 槽磨损变形、缸体磨损变形，最终使泵性能下降甚至丧 失泵送功能但这种结构的泵所输送介质对转子有轴向力为改善 泵的力学性能，我们将泵做成左右对称结构（如图4所 示）⑥ 由于使用了左右对称双缸四腔结构，使作用在转子 上的轴向力相互抵消，在保证定子与转子间隙（如图4 中 I、H、B、IV、V、VI、 a 和 b处）在 0.02 〜0.04mm的情况下，能避免转子与定子磨擦，并长期保证该密封间隙。

综上所述，BZYB摆动转子泵的设计融合了泵和压缩 机的工作原理，兼具液体输送泵和真空泵的作用具有 以下显著特点：（1） 加工制造简单，配合精度高；（2） 有极强的自吸能力，极限真空度可达99%，可 代替真空泵用于引虹吸和扫舱；（3 ）优异的气液混输能力，可以0〜100%的气液比 混输送介质并适用于粘度小的介质和粘度大介质的单 独输送或多相混合输送；（4 ）泵工作容腔空间大，有较强的抗杂质性能（泵进 口配10〜40目/英寸的过滤器）；（5）无密封件外的易损件，整机唯一的接触磨擦产生 于导芯与缸体的接触部位，但因为其线速度极低（一般＜ 0.5m/s）且磨损不影响泵工作性能，故无需考虑更换；(6)高速与低速时吸入性能变化小，可达到的极限真空度基本无变化，可制造必须气蚀余量在0.5〜1.5m 的泵；(7 )高的泵效率，全液相效率大于72% ;(8) 可在室外工作，不建泵房；(9) 采用标准机械密封，性能可靠、寿命长、更换 方便。