微型齿轮泵的选购要注意哪些问题？

  我们在选购微型齿轮泵的时候，需要考虑液体的流量、入口和出口压力、粘度、液体的腐蚀性、颗粒情况、温度、液体对剪切力的敏感程度、入口和出口管线情况、电机的类型、流量和压力的控制方式等问题。

  1、流量

  制造精良的微型磁力齿轮泵的一般可以在50~4000rpm转速范围内工作，通过查找每个型号的流量-压力-转速曲线，就可以方便的进行选型(lpm是升/分钟，斜线代表压差)由于泵内部存在间隙的原因，总有一部分处于泵出口端的高压液体会沿着泵内部的间隙从泵内部回流到泵的入口端，造成泵的实际输出流量小于理论值。并且随着进出口压力差的增大，内部的回流流量也相应加大。泵的实际流量=泵的理论流量-泵内部泄漏量。从上图中可以看出，在相同转速下，压力越高，实际流量越低。另外也可以看到在出口压力稳定的情况下，泵的流量和转速成线性关系，这也是齿轮泵可以作为计量泵的理论依据。但是如果压力波动，那么线性关系将被破坏，这种现象在输送低粘度液体的系统中表现更为明显。

  2、压力

  一般我们只考虑进出口压差，但是分别了解进口压力和出口压力对于正确的选型至关重要。因为有时候泵的进口可能是负压，有时候可能是正压。如果是负压的情况，需要知道具体的负压值，当泵的入口压力小于大气压时，泵在相同转速和压差情况下的流量会低于性能曲线中的正常值。当入口真空度达到一个极值时，泵将无法正常工作(NPSHa<NPSHr)。另外每台泵都有一个z大允许工作压力，也就是泵的z大承压，当泵的入口压力>大气压时，必须保证出口压力<泵的z大承压，也就是“入口压力+压差<泵的z大承压”，这样才能保证泵的长期安全工作。

  3、粘度

  液体的粘度对泵的性能和功率都有影响，粘度同时又受温度甚至是剪切力的影响。因为齿轮泵内部泄漏的存在，泵在输送粘度越大的液体时，内部泄漏越小，实际输出流量就会大。所以相比于低粘度的水来说，输送高粘度的液体时，同一型号的泵在相同转速和压差下，泵的实际输出流量会大一些。（加对比曲线）。但是随着液体粘度的升高，液体本身的流动性下降，同时齿轮在高粘度液体中旋转所需要消耗的功率也会急剧上升，所以随着输送液体粘度的升高，泵的工作转速也应该适当降低，这样不仅可以降低不必要的能耗，也能防止气蚀的发生。齿轮泵工作时，由于齿轮间的啮合、轴承和轴之间的摩擦以及磁力联轴器的损耗都会产生温升，进而对液体粘度产生影响，如果液体的性状或者工艺需求对温度变化非常敏感，那么选型时需要考虑泵转速、内部间隙、齿形设计等因素来限制泵的做功对液体温度的影响。如果液体对剪切力非常敏感，那么需要通过降低转速来应对。

  4、液体的腐蚀性

  液体的腐蚀性会严重影响泵的使用寿命。我们必须保证泵内所有接触液体的部件都是能够耐受所输送液体的腐蚀的。通常来说，NP系列齿轮泵泵体采用的316L不锈钢材料对各种液体的耐腐蚀性性能比较容易查找，我们的陶瓷轴耐腐蚀性也很好，主要是PEEK/PPS齿轮和轴承对不同化学介质的适用性需要进一步考虑。PEEK和PPS本身的耐腐蚀性很好，适用范围很广，但是也有一些液体会让它们溶胀，特别是它们在一些液体中只有非常轻微的溶胀，可能在其它的应用中可以被评判为“可用”，但是由于微型泵本身非常小的内部间隙，这些非常轻微的溶胀可能会引起泵的卡死。上海索富实业有限公司有大量的数据来判断液体和材料的互容性，但某些材料不在我们已有的数据库中时，我们也可以为您提供样品浸泡测试。特别要注意的是，很多时候材料的耐腐蚀性是和温度相关的。

  5、颗粒情况

  由于微型齿轮泵内部的微小间隙，任何接近间隙范围的颗粒都有可能将泵卡死，另外即便是非常微小的硬性颗粒，都有可能在齿轮高速运转的情况下将齿轮或者轴承永久性地破坏。有些颗粒是存在于液体中的，还有很多情况下可能液体是干净的，但是系统管道和容器、接头、焊点中可能会有颗粒的存在，特别是新安装或者改造的系统中这类情况非常普遍。所以建议用户在泵的入口安300-400目的过滤器，以保护泵的安全。过滤器的选择除了保证材料不被液体腐蚀外，还要考虑过滤器的耐温、耐压和过流面积。如果过流面积太小会导致入口阻力过大，也可能会造成过滤器频繁堵塞。

  6、温度

  谈到温度，我们需要考虑液体的温度以及泵工作的环境温度二个方面。

  （1）液体温度

  泵的零部件要能保证可以在液体温度范围内长期稳定工作，包括泵体、轴承、齿轮、轴、磁驱和密封圈的材料。同时我们还要考虑在极端温度下泵的z大允许工作压力的变化。特别是泵体z薄的磁力罩部位的承压能力。对于磁力联轴器，我们不仅要考虑到所用磁粉的耐温等级，还要考虑磁体成型以后老化的温度。上海索富泵业的NP系列磁力泵磁驱都经过150摄氏度高温老化，全泵体可以长期稳定地在-40~150摄氏度范围内工作。液体温度还会影响到泵内间隙。因为不同部件的材料和尺寸的不同，在同样的温升下不同部件的尺寸变化量是不同的，造成间隙的变化。总的说来有可能造成低温下流量太小，高温时泵可能卡死。所以在前期咨询时应该考虑实际工况下液体的温度范围，以便出厂时设置合适的泵内间隙。换句话说即便我们的泵可以在-40~150摄氏度下工作。但是如果询价时提供的液体温度与实际范围相差太大，有可能泵在运行中发生流量不够或者卡死的现象。由于泵和电机是用连接架连接的，泵头的温度也会传递到电机上，对于电机的耐温等级也会有一定影响。

  （2）环境温度

  环境温度会对电机的选型产生很大影响。可能要配置低温或者高温电机，如果是配置无刷直流电机，那么环境温度对驱动器性能的影响也是相当大。另外有些液体在常温或者冬天的低温下会凝固，此时就需要考虑采用泵头加热的方式来保证泵的正常开机，比较常见的方式是在泵头上缠绕伴热带。

  7、液体对剪切力的敏感程度

  齿轮泵在工作中，主动轮和从动轮之间的啮合会产生剪切力。有些液体对剪切力很敏感，在大剪切力下液体的性状会发生改变直至不能使用。对于这些液体，必须采用降低泵工作转速、加大泵内间隙的方式来尽量降低剪切。更多时候可能需要选择隔膜泵、蠕动泵等剪切力更小的泵型来完成输送。我们可以为您提供这方面的咨询服务。

  8、入口和出口管线情况

  一般来说，入口和出口管径要不小于泵体的接口直径。为了保证泵的正常吸入，入口管径希望尽可能地短，并且减少弯头。所有的入口管线长度或者泵与液面高度差的因素，都可以归结到NPSHa的概念范围，唯一的差别是NPSHa是对应泵入口充满液体的情况。如果泵工作前，入口管线是空的，那么必须考量泵在无液体状态下z长的允许运行时间以及在这种情况下泵的抽吸能力。 对于需要自吸的场合，泵的干运转能力以及在干运行时的抽吸能力就显得非常重要了，否则泵会直接烧坏。上海索富NP系列微型磁力齿轮泵可以达到z长100小时的干运转时间以及1米左右全干状态的垂直吸上能力。出口管径会影响到出口的系统压力，特别是在输送高粘度的液体时，有时出口管径大一级，出口的管道压力可以有30%甚至更高的降幅，这对于日常运行的节能将起到非常大的作用。齿轮泵的出口管路系统要防止憋压，我们公司提供的直流无刷电机一般都带有过流保护功能，我们也建议用户在可能的情况下在出口管路上安装安全阀，以防止过高的出口压力损坏管道或泵体。我司的产品不提供泵头内置的安全阀，因为这类型产品体积太小，一旦泵内安全阀开启，所有的能量将推动液体在狭小的泵头空间高速循环，液体的温度会很快上升。包括进口微型齿轮泵都发生过由于泵头安全阀开启引起过热将泵卡死磨损的现象。