单螺杆泵的选型要点
单螺杆泵(helical rotor pump;single-screw pump;mono pump)属于转子式容积泵,它是依靠螺杆与衬套相互啮合在吸入腔和排出腔产生容积变化来输送液体的。它是一种内啮合的密闭式螺杆泵,主要工作部件由具有双头螺旋空腔的衬套(定子)和在定子腔内与其啮合的单头螺旋螺杆(转子)组成。当输入轴通过万向节驱动转子绕定子中心作行星回转时,定子 — 转子副就连续地啮合形成密封腔,这些密封腔容积不变地作匀速轴向运动,把输送介质从吸入端经定子 — 转子副输送至压出端,吸入密闭腔内的介质流过定子而不被搅动和破坏。
单螺杆泵的选型要点
1、单螺杆泵的压力确定:
单螺杆泵大输出压力是根据衬套级数即衬套的导程数来确定:
1级:高工作压力为0.6 MPa;
2级:高工作压力为1.2 MPa;
4级:高工作压力为2.4 MPa;
由于输送介质情况不同,对于含有严重磨损性的介质,请参照表一选择衬套级数。
表一:根据介质的磨损性选择衬套级数
磨损性
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一级
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二级
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无
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0.6MPa
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1.2MPa
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一般
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0.4MPa
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0.8MPa
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严重
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0.2MPa
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0.4MPa
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2、单螺杆泵转速的选择:
单螺杆泵由于其结构特点,大部分使用在输送较高粘度的液体及含有颗粒的液体,因此其转数的选择非常关键,根据经验,列出表二、表三,您可根据具体情况综合考虑。
表二:根据介质的磨损性选择泵转速
磨损性
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介质名称
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转速(rpm)
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无
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淡水、促凝剂、油、浆汁、肉沫、油漆、肥皂水、血液、甘油
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400-1000
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一般
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泥浆、悬浮液、工业废水、油漆颜料、废丝水(糖)、灰浆、鱼、麦麸、菜籽油过滤后的沉积物
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200-400
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严重
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石灰浆、粘土、灰泥、陶土
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50-200
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*表中给出了所输送的具体介质及其磨损特性的特例,请注意介质的特性随其浓度和温度的变化而变化。
*当泵的规格大时,转速应选低一些。
表三:根据介质粘度选择泵转速
介质粘度(cst)
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1-1000
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1000-10000
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10000-100000
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100000-
1000000
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转速(rpm)
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400-1000
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200-400
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<200
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<100
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*在选择转速时也要根据经验,因为一些其他因素也影响着转速的选择,在后确定了上述数值的同时好与生产厂家协商。
3、单螺杆泵衬套橡胶材料的选择:
单螺杆泵衬套为橡胶制品,也是单螺杆泵的一个易损件,它的选择好坏,直接影响衬套的寿命,一般正常情况下衬套的寿命为3-6个月,如果选用不当,衬套可能从钢管中脱落或橡胶掉块。所以要求我们对橡胶的基本特性及橡胶对各种不同介质的适应性有所了解,根据我们的经验列出表四、表五。
表四:橡胶基本特性
橡胶特性
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丁晴橡胶NBR
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氯丁橡胶CR
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氟橡胶PPM
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乙丙橡胶EPDM
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耐高温度
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+120°C
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+110°C
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+200°C
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+150°C
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耐磨性
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优
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很好
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优
|
很好
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耐老化性
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很好
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很好
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优
|
优
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耐臭氧
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不行
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优
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优
|
优
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耐蒸汽
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很好
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不行
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优
|
优
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耐燃性
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很好
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优
|
优
|
优
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表五:单螺杆泵的衬套常用橡胶
橡胶的适应性
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乙丙橡胶EPDM
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氟橡胶PPM
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氯丁橡胶CR
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丁晴橡胶NBR
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水(污水)
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很好
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很好
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很好
|
很好
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植物油
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一般
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很好
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一般
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很好
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矿物油
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不行
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很好
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一般
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很好
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氨水
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一般
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不行
|
不行
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很好
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芳香族溶剂
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不行
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很好
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不行
|
不行
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浓碱
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很好
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不行
|
很好
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很好
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浓硝酸
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不行
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一般
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不行
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不行
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冰醋酸
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不行
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很好
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不行
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很好
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稀硫酸
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很好
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很好
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不行
|
很好
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浓硫酸
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一般
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很好
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不行
|
不行
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稀盐酸
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很好
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很好
|
很好
|
很好
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浓盐酸
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很好
|
很好
|
不行
|
很好
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热水
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很好
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不行
|
不行
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一般
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汽油
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不行
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很好
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一般
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很好
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甲苯
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不行
|
很好
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不行
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不行
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二甲苯
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不行
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很好
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不行
|
不行
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乙醇
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很好
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很好
|
很好
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一般
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煤油
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不行
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很好
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很好
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很好
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柴油
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不行
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很好
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不行
|
很好
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氯化烃
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不行
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一般
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不行
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不行
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含酮类物料
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很好
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不行
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不行
|
不行
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含醇类物料
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很好
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很好
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很好
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很好
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含脂类物料
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很好
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不行
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不行
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不行
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含醚类物料
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很好
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不行
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不行
|
不行
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泥浆
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很好
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一般
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一般
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很好
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磷酸
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很好
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一般
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很好
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一般
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碳酸钠
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很好
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不行
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很好
|
很好
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糖醛
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很好
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一般
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一般
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一般
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苯100
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不行
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很好
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不行
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不行
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丙酮
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很好
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不行
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不行
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不行
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亚麻子油
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很好
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很好
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很好
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很好
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二硫化碳
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不行
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很好
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不行
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不行
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4、材料组合选择:
输送不同性质的介质,需不同材料组合。
5、性能表:
一般单螺杆泵的性能表或特性曲线都是以20C清水为介质(粘度为1cst)时的数据,对于输送不同粘度下的流量与轴功率不同。
6、轴封:
根据需要和输送介质,可采用机械密封和填料密封两种,且这两种结构具有互换性。
7、泵的驱动方式:
由于单螺杆泵为低速泵,泵的驱动方式较多,一般有低速电机直联(6级、8级)、齿轮减速电机驱动、无级变速电机驱动等方式。