新型恒流量钻井泵活塞运动规律研究

针对以曲柄连杆机构作为动力端的钻井泵,吸入与排出管路存在较大的流量和压力波动,从而导致一系列不利影响,提出采用凸轮传动机构作为恒流量钻井泵的动力端,并选择摆线运动规律与等速运动规律组合(即摆线加速-等速-摆线减速)作为凸轮机构恒流量钻井泵活塞拟定运动规律。既发挥摆线运动规律的位移、速度、加速度连续的优点,又发挥等速运动规律中加速度幅值为零的优点,可实现流量恒定、压力无波动的输出特性。根据活塞运动规律表达式进行综合评价分析,结果表明:既无刚性冲击也无柔性冲击,最大无量纲跃动度幅值JM、最大无量纲扭矩TM均减小,有利于提高恒流量钻井泵工作稳定性和可靠性,显著改善钻井泵的运动与动力性能。

罗茨泵理论输出流量无脉动的双转子副结构方案

为实现罗茨转子泵任意转速下理论输出流量的无脉动,基于摆线转子泵理论输出流量所具有的正弦函数平方特性,由4个相同的直叶摆线转子通过轴向的错位与间隔装配所形成的双转子副,构建出具有正弦函数平方特性和余弦函数平方特性的两股输出流量,及其合流为无脉动的定值理论输出流量。结果表明:圆摆线是实现定值理论输出流量即无脉动的唯一选择,2直叶、0.25滚径比和45°轴向错位角能实现2.25无量纲定值理论输出流量的最大化;2直叶摆线轮廓构造简单易加工,无余隙且容积利用率高等。

平流泵用非圆齿轮副的优化设计及实验分析

通过对平流泵工作原理的分析,可知降低流量脉动的最终目标就是降低双柱塞推程合成速度波动。现用平流泵主传动机构采用非圆齿轮串联曲柄滑块机构,其中非圆齿轮副是影响双柱塞合成速度的关键因素。基于预期柱塞运动速度特性反解非圆齿轮副的节曲线,在综合考虑非圆齿轮传动特性和力学特性的前提下,对非圆齿轮副节曲线进行优化设计,基于范成法原理进行非圆齿轮齿廓设计,通过虚拟样机仿真验证了理论设计的正确性。实验结果显示,非圆齿轮副的优化设计有效抑制了双柱塞推程合成速度波动,可显著降低流量输出脉动。

变水温工况下室内空调末端供热能力探讨

室内空调末端根据夏季冷负荷进行选型,在房间热冷负荷比较小的地区常出现冬季供热能力富余。以风机盘管为例,针对盘管内定流量和变流量2种工况,从传热学基本原理出发,对传热系数的影响因素进行了分析,得出了冬季不同供水温度所能匹配的最大冬季室内热负荷,为相应空调系统设计及冷热源选型提供理论依据。定流量工况供水温度在30~45℃之间变化时,所能适用的房间最大热冷负荷比变化区间为32%~89%,变流量工况下(供回水温差为5℃)相应的变化区间为15%~88%。

随机低转速驱动的数字配流径向柱塞恒流量泵的研究

介绍了一种基于随机低转速工况驱动的数字配流径向柱塞恒流量泵,该泵采用以高速电磁开关阀组取代传统的机械配流的数字配流方式。具体分析了该泵实现数字控制的方法以及数字配流的原理与实现过程,建立了数字配流泵的静态和动态数学模型,提出了在随机低转速驱动下实现泵恒流量输出的方法。根据所得到的数学模型,在MATLAB/Simulink环境中搭建了相应的仿真模型并进行了仿真分析,验证了该数字配流径向柱塞恒流量泵在随机低转速工况驱动下实现近似恒流量输出的可行性,为数字配流泵的样机制作和后续的实验研究提供了理论依据。