微小型粘性泵的内部流场PIV试验研究

根据偏置于两平板间转子两端剪切力小平衡的原理,本文设计加工了偏置式垂直转子微小型粘性泵,并利用PIV技术对其内部的流动进行了可视化量测。通过对试验数据进行进一步的分析,得到了其内部流场的流线分布及相关性能曲线。

粘性泵性能的数值模拟与理论分析

针对曲轴油泵中的粘性泵部分,利用经过试验验证的数值模拟手段研究粘性泵几何设计参数对出口体积流量的影响规律,发现粘性泵出口体积流量随螺旋升角增大而单调减小,随螺旋凹槽宽度的增大而增大,并存在最优的螺旋凹槽深度使得体积流量达到最大。据此利用流体力学理论,建立粘性泵的理论模型,得到出口体积流量的解析表达式,该表达式预测的体积流量与数值模拟结果符合得较好。利用理论模型分析发现,螺旋升角的增大使得粘性驱动力减小而重力阻滞作用增大,导致体积流量的降低;宽度的变化对粘性力的影响不大,只会线性改变截面面积,因此体积流量随凹槽宽度线性变化;粘性驱动力和重力阻滞作用随凹槽深度的变化速率不一致,导致存在最优的螺旋凹槽深度使得体积流量达到最大。该粘性泵理论模型可用于工作机理类似的泵类机构的研究分析和工程设计中。

超小型粘性泵内部流场的基础研究

根据偏置于两平板间转子两端剪切力不平衡的原理,本文设计加工了偏置式垂直转子超小型粘性泵,并利用PIV 技术对其内部的流动进行了可视化量测。通过对试验数据进行进一步地分析,得到了其内部流场的流线分布及相关性能曲线。为了更好地研究其内部流动特性,本文还通过N—S方程对其内部的流动进行了数值模拟计算,并分析比较了计算和试验结果。

一种新思路粘性泵的实验研究

为了测试较早在文献中描述过的新思路粘性泵的性能,对该种泵进行了制造和试验。结果发现,有关的新思路是合理的,并且在清洁度要求较高的各种场合有着很大的发展前景。该泵的压力——流量特性呈线性,并且易于实现精密流量控制,这对计量泵尤有意义。

长输管道泵特性粘度换算动态处理方法

提出了长输管道加热输送原油时对泵特性的影响及特性粘度换算的动态处理方法,实现了修正系数的动态搜寻及泵性能自动换算的目标。针对输油管道泵管耦合进行了运行优化分析,对先泵后炉及先炉后泵两种工艺的运行经济性进行了计算比较。计算结果表明,该方法具有良好的工程精度及实用性,进泵原油粘度对泵流量、扬程影响较小,但对泵效影响较大。采用先泵后炉工艺,在不考虑泵粘性影响的情况下,动力费和总运费分别上升10％和4％以上,这说明泵的粘性影响在优化分析时不可忽略;若采用先炉后泵工艺,则可在很大程度上消除泵的粘性影响。

油田稠油泵用O形圈旋转密封的设计与研究

本文介绍油田稠油泵用的O形圈旋转密封的应用概况.给出稠油泵用O形圈旋转密封的最小过盈量、压缩量及拉伸量的计算方法和密封沟槽设计.

输油管道运行优化理论与方法的分析

根据输油工艺实际 ,以进站油温为变量 ,建立了泵管耦合逐站计算优化分析模型及给定输量及稳态条件下长距离密闭输送原油管道运行优化目标函数、约束条件和越站条件 ,引入了进泵原油粘性对泵性能的影响 ,提出了泵性能粘液影响修正系数动态查取及粘液性能曲线自动换算数解方法 ,应用非线性规划方法 ,实施了全线运行方案优化分析 ,探讨了管壁结蜡及主要约束条件值变化对运行优化的影响。相对于泵管解耦模型 ,本文方法更接近于工程实际 ,具有更高的分析精度。应用方法所基的分析软件 ,可直接得到给定输量输油管道包括最佳进站油温、各站泵炉运行方式、加热温度、出站压力等优化运行控制参数及预计的经济指标等在内的经济运行方案 。