齿轮泵是一种广泛应用于工业领域的容积式泵,主要通过一对或几对相互啮合的齿轮在泵体内旋转来实现流体的输送。它具有结构简单、体积小、重量轻、自吸能力强、维护方便等优点,在石油、化工、食品、制药、船舶、机械制造等行业中有着广泛的应用。
齿轮泵的工作原理
齿轮泵的基本工作原理是利用两个齿轮的相互啮合与分离来产生容积变化,从而实现液体的吸入和排出。具体来说,齿轮泵通常包含一个泵壳和两个齿轮,其中一个齿轮为主动齿轮,由电机驱动旋转;另一个齿轮为从动齿轮,通过与主动齿轮的啮合而被带动旋转。这两个齿轮安装在一个封闭的泵壳内,泵壳上有进液口(吸入口)和出液口(排出口)。
1. 吸液过程:当齿轮旋转时,由于齿轮的齿间空间在脱离啮合的一侧逐渐增大,形成了局部真空状态,液体在大气压的作用下被吸入泵壳内部,这一区域称为吸入腔。
2. 液体传输:随着齿轮的持续旋转,被吸入的液体被带入两齿轮之间的齿槽中,并沿着泵壳壁向前推进。在这个过程中,液体被封闭在齿轮与泵壳之间形成的密封空间内,不会发生泄漏。
3. 排液过程:当齿轮进入啮合的一侧时,齿间空间逐渐减小,导致内部压力升高,迫使液体通过泵壳上的出液口排出。这一区域被称为排出腔。
4. 循环往复:上述过程不断重复,使得液体能够连续不断地从吸入端输送到排出端,完成整个泵送过程。
齿轮泵的特点
- 自吸性能好:齿轮泵具有较强的自吸能力,能够在启动时迅速建立真空度,将液体吸入泵内。
- 流量稳定:只要转速恒定,齿轮泵就能提供稳定的流量输出,不受出口压力变化的影响。
- 适应性强:适用于多种粘度的液体,包括高粘度油品,如润滑油、重油等。
- 耐磨损:采用耐磨材料制造的齿轮和泵壳,确保了设备的长寿命和可靠性。
- 结构紧凑:设计简洁,便于安装和维护。