文 献 综 述

一. 螺杆泵的历史

螺杆泵问世较晚,1930年法国工程师雷涅-摩伊诺(也译为莫诺)创造第一台单螺杆泵；1931年瑞典IMO公司发明三螺杆泵；1943年,德国鲍曼公司生产外置轴承的双螺杆泵,从 1944年开始批量生产；1959年以来,德国费里茨-基伯格对单螺杆泵作了重大改进,他设计和制造了德国第一台新型单螺杆泵 。截止1972年,市场上所有的螺杆泵转子和定子的几何形状还都是 1935年研制的.

我国螺杆泵的发展起步较晚,原天津市工业泵厂于 20世纪60年代初期研制成功船用高压小流量三螺杆泵,此后逐步发展成为单、双、三螺杆泵的专业生产.60年代中期 ,原沈阳水泵厂开始生产双螺杆泵和三螺杆泵 ,70年代研制成功五螺杆泵。1984年6月 ,天津工业泵总厂与世界著名的德国阿尔维勒公司签定三螺杆泵制造技术转让合同，1992 年 2月 ,与德国鲍曼公司签定合同,引进单、双螺杆泵制造技术。1989年 ,湖北石首水泵厂引进原捷克斯洛伐克西格玛公司单螺杆泵制造技术及空心管压制单螺杆泵转子设备^[1]。

二. 单螺杆泵的工作原理

单螺杆泵属于一种渐进容积式泵，由定子和转子组成，两者的螺旋状过盈配合形成连续密封的腔体，通过转子的旋转运动实现对介质的传输。螺杆泵的转子、定子副( 也叫螺杆#8212;#8212;#8212;衬套副) 是利用摆线的多等效动点效应，在空间形成封闭腔室，并当转子和定子作相对转动时，封闭腔室能作轴向移动，使其中的液体从一端移向另一端，实现机械能和液体能的相互转化，从而实现举升作用^[2]。单螺杆泵具有结构紧凑、径向尺寸小、压力和排量无脉动、噪声低、自吸性能强、输送介质时搅动小等优点，可用于输送含有固体颗粒的液体、纸浆、软膏、污油、泥浆、水泥砂浆等，广泛应用于环保、生物工程、污物处理、采矿、石油化工、食品、制糖、制药、造纸、染料、建筑等工业^[3]。

三. 单螺杆泵的发展现状与研究趋势

单螺杆泵通常也叫”莫诺”泵，目前世界上生产单螺杆泵的主要制造厂商有：英国Mono公司、AG泵公司、德国Allweile；"公司，Bornemann公司、Kiesel公司、 Seeberger(”Seepex”型)公司、法国PCM泵公司、美国Robins＆ Myers公司、捷克SIGMA公司等。其中英国Mono公司、美国Robins＆ Myers公司和德国Allweiler公司被认为是世界单螺杆泵市场上三家最大的制造厂。德国最大的Allweiler公司目前(1991年)生产的单螺杆泵包括15个系列， 最大流量达670m ／h，最大压力达160bar(英国AG公司、法国PCM公司单螺汗泵压力可达200bar) ^[4]。我国目前螺杆泵生产厂约有40-50家（包括专业厂和兼业厂），螺杆泵（单、双、三、五螺杆泵）产品中，以三螺杆泵产量最大，约占螺杆泵总产量的50%以上。1995-2001年间，会员企业生产的螺杆泵年产量还不足8000台，但在2002-2005年间产量增速很快，为55000-90000台。此外，非泵业分会企业也生产少量螺杆泵^[3]。

单螺杆泵的材料取决于液体的腐蚀性、磨蚀性、或既腐蚀性又磨蚀性。泵体材料可用铸铁、球墨铸铁、铬镍不锈钢(如AIsI 3O4)、铬镍钼不锈钢(如AISI316)等。泵体内浇衬的弹性体材料称为定子。弹性体材料可以选用天然橡胶、合成橡胶或者工程塑料。为了提高定子在用于输送强磨蚀性介质时的使用寿命，从八十年代初开始许多螺杆泵制造厂一直不断研究如何从结构上提高定子寿命的途径。例如：德国弗里兹#183;西伯格(Fritz Seeberger)泵公司生产的Seepex型单螺杆泵系列可以配备一种定子重调松紧装置，这种装置通常卡紧在定子外套周围而且可以进行多次调节。当输送磨蚀性极强的介质时，如果发生磨损，则可利用这种定子重调松紧装置来调整定子，定子寿命比原来提高3～ 4倍。单螺杆泵多数采用实心转子。空心转子主要用在可移式泵、高速泵、浸没式泉上。小型泵的空心转子用钢管以特殊工艺挤压制成；较大型泵采用空心铸造的转子，因此转子重量减轻约80％。转子材料采用铬钢，AISI304、316型铬镍、铬镍钼不锈钢，特殊耐磨合金，蒙乃尔高强度耐蚀铜镍合金等，转子上涂有硬铬、陶瓷、Eutalloy合金覆面层、加入聚四氟乙烯的覆面层。

目前单螺杆泵的研究趋势主要集中在四个方面：