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金屬雙螺桿泵螺桿轉子性能分析
最近更新時間：2012-10-13
提 供 商：上海迦泉泵業(yè)制造有限公司資料大?。?/span>0K
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電動潛油金屬雙螺桿泵對石油開采方式的改進具有重要影響。國內電動潛油金屬雙螺桿泵的開發(fā)研究現處于起步階段,尚無相應產品。螺桿轉子作為雙螺桿泵的核心部件對其性能影響很大,因此研究螺桿轉子的端面型線設計、動力學性能及螺桿運動干涉檢測具有重要的理論意義和現實指導作用。本文主要在螺桿轉子的端面型線設計、螺桿轉子的動態(tài)特性、瞬態(tài)響應特性和螺桿轉子運動干涉檢查問題上進行了研究和探討,并開發(fā)了初步的螺桿轉子設計分析軟件。本文簡要介紹了螺桿泵轉子端面型線的類型及發(fā)展,并以雙擺線型線為例,參照螺桿壓縮機的型線設計理論,詳細介紹了解析法求解轉子型線的共軛型線、接觸線及密封性能判定的過程。
利用PRO/E和ANSYS軟件,建立了整體的螺桿轉子動態(tài)特性分析模型,對螺桿轉子進行了動態(tài)特性分析,得到轉子的固有頻率和振型。建立了螺桿轉子瞬態(tài)分析模型,利用有限元思想將連續(xù)變化的壓力承載面離散處理,利用ANSYSAPDL程序實現動壓力的加載,進行轉子瞬態(tài)響應求解?；赑RO/EMECHANISM模塊的干涉檢查功能進行了螺桿轉子的空載狀態(tài)下靜、動態(tài)的干涉檢查;在螺桿轉子動力學分析的基礎上,編寫了“單步檢測”程序,檢查了負載狀態(tài)下的運動干涉情況。利用VC++語言,結合MATLAB的符號計算功能、PRO/E的PRO/TOOLKIT開發(fā)工具包以及ANSYS軟件的APDL語言,開發(fā)了螺桿轉子設計軟件,完成了螺桿轉子端面型線設計模塊、螺桿三維造型模塊、螺桿轉子CAE分析模塊的初步設計和集成。通過本文研究,為雙螺桿泵轉子開發(fā)設計提供了有效的設計工具和參考數據,縮短了螺桿轉子的開發(fā)周期。
單螺桿泵是按迥轉嚙合容積式原理工作的新型泵種，主要工作部件是偏心螺桿（轉子）和固定的襯套（定子）。由于該二部件的特殊幾何形狀，分別形成單獨的密封容腔，介質由軸向均勻推行流動，內部流速低，容積保持不變，壓力穩(wěn)定，因而不會產生渦流和攪動。每級泵的輸出壓力為0.6MPa，揚程60m（介質為清水時揚程60米，根據介質的比重和粘度的不同水泵揚程也會不同），自吸高度一般在6m，適用于輸送介質溫度80℃以下，特殊要求可達150℃。
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