基于PumpLinx的两型滑片泵高原性能仿真研究

为了研究高原环境下滑片泵流量减少的原因,进行了进口绝对压力对滑片泵内部流动特性的影响研究。采用专业的运动模拟软件PumpLinx对两型滑片泵内部流场进行了数值模拟。数值模拟结果表明:随着进口绝对压力的降低,在各个转速情况下,滑片泵内的空化范围越大,含气率越高,空化越严重,导致滑片泵的流量不断减少,并且下降的幅度越来越大。在相同的进口压力情况下,滑片泵转速越高,滑片泵里面的空化范围越大,含气率越高,空化越严重。

单作用滑片泵内部流动特性数值研究

为了揭示偏心距对单作用滑片泵水力性能的影响规律,建立6种不同偏心距的泵模型进行研究,并对偏心距10 mm工况下3种封闭角进行分析。基于动网格技术和RNG k-ε湍流模型,对滑片泵进行三维非定常计算。研究表明:偏心距对滑片泵水力性能影响较大,随着偏心距由6 mm增大至11 mm,泵出口平均流量呈上升趋势,但其容积效率逐渐下降,偏心距为9 mm时滑片泵容积效率与流量较高;随着偏心距增大,转子所受径向激励力也随之增大,其中偏心距对转子径向激励力y方向分量影响较为明显,随着偏心距增大,其脉动曲线形状发生变化;封闭角为10°时,泵腔与吸油窗口相连前两者压力差较低,对进口处回流抑制较明显。

水泵水轮机导叶开启瞬态过程数值分析

基于滑移网格和动态网格相结合的思想,实现水泵水轮机二维模型在转轮区转速增大和活动导叶开启共同作用下引起的瞬变流场的数值模拟,得到速度、压强随时间的瞬态变化规律,探讨水泵水轮机导叶开启过程的流场特性;对预开一对导叶下的启动过程进行模拟,分析导叶区域的内部流场瞬态演化过程.结果表明:导叶开启过程中叶片对导叶区域的干涉作用由强变弱,速度分布的均匀性和周向对称性逐渐提高;设置预开一对导叶后,破坏了初始阶段流动的对称性,导致流动的不稳定性增强,活动导叶与转轮之间的压强波动幅度增大,对机组运行的稳定性有一定影响.

热采高温井多级滑片采油泵举升技术

针对热采高温井传统举升方式泵效低、系统耐温性能差等问题,设计了多级滑片采油泵,研发了配套举升系统,并进行了泵特性研究、现场试验和经济性分析。通过流体流向设计及多级泵串联设计,缩小了泵径向尺寸,降低了转速,提高了举升压差。建立了泵特性模型,并进行了室内实验,结果表明:多级滑片采油泵机械特性、水力特性稳定,空载和重载特性良好,系统效率和容积效率高。借鉴螺杆泵举升系统,使用驱动头驱动滑片采油泵,设计了包含油管、抽油杆、传动筒和锚定器的举升工艺管柱,研究了举升工艺。在5口井进行了现场试验,并与其他常用举升装置进行了能耗、耐温性能、投资等方面的对比,结果表明:多级滑片采油泵效率高、耐高温、投资小、适用性强。

基于大涡模拟的离心泵动静干涉数值分析

为探究动静干涉作用对离心泵内流场的影响,选取某一离心泵,采用CFD方法中的大涡模拟并结合滑移网格对包含叶轮及导叶的计算域进行了数值计算分析,在对计算所采用的网格进行收敛性分析、确保计算结果可靠性的基础上,对所选取的离心泵进行了非定常计算,并对计算结果进行了相位平均处理。结果表明:所采用的计算方法能准确捕捉离心泵中压力及速度场的分布规律;动静干涉作用中的尾流与势流对速度及压力场的影响不同,速度场受2种机制的共同作用,而压力场则主要受尾流影响。

汽车真空助力泵设计

设计了由泵盖、泵体(泵定子)、转子、叶片、进气口、单向阀、排气口和润滑油口组成的叶片式真空泵,并以此为基础提出了一套能指导汽车用真空泵设计的计算方法。真空泵通过螺栓固定在发电机的后端盖上,这种直联式结构实现了真空泵与发电机的集成,减小了占用汽车内部的空间,降低了成本。

滑片采油泵工作特性的试验研究

为了研究滑片采油泵技术用于人工举升的可行性,优选工作参数,分别以3级和6级滑片采油泵为研究对象,在不同转速、不同压头、不同黏度、不同滑片磨损工况下,通过室内试验研究了滑片采油泵工作特性,为滑片采油泵技术的应用提供了最佳转速和工况参数。

一种新型嵌固叶片式真空泵的结构和原理

介绍一种新型嵌固叶片式旋片真空泵的结构和工作原理 ,该真空泵包含有一个旋转缸套和一个嵌固式的隔离叶片 ,它不仅继承了传统旋片式真空泵体积小、重量轻以及结构简单的优点 。

滑片式叶片泵漏失模型及敏感性分析

介绍了一种经过改进的,并已在大庆和新疆油田应用的滑片式叶片泵。依据流体力学原理,并利用CFD流体计算软件,在系统分析泵内部复杂泄漏通道的基础上,建立了滑片式叶片泵内部泄漏通道的漏失模型。以实际泵结构、生产参数为例,分析研究了不同间隙、不同黏度、不同转速下,漏失泵效的变化。计算表明:间隙的增大会导致漏失泵效的降低;定转子端面漏失和滑片尖端与定子内壁接触漏失对漏失泵效影响最大;合理地增加转速可以有效地增加泵漏失泵效;该泵对于稠油井具有良好的适应性。

滑片泵在铁路罐车底油抽吸系统中存在的问题

针对油库输油泵站滑片泵在铁路罐车卸油过程中存在的性能快速下降,甚至不能正常工作的情况,从设计、工艺、施工、管理及维护等多个方面分析了滑片泵在运行过程中存在的问题,找到了滑片泵铁路罐车底油抽吸系统性能下降的主要原因,提出了具体的技术改造措施。

滑片泵和离心泵串联使用研究

滑片泵和离心泵的串联使用存在一定盲目性。为了更好地指导二者配合使用,借鉴相同类型泵机组配合使用的研究思路和方法,根据二者串联工作的流量与扬程关系表达式,分析串联时的工况点和出现的配合问题,并通过实验进行验证;实验分析节流和调速时整个系统的工况变化。结果表明,滑片泵是整个系统流量和压力的调节器,应慎重选择配合使用的泵,使两种泵都在高效区工作。研究发现离心泵的临界转速,实验与理论分析结果吻合。

基于原油压缩性的叶片泵泵内压力模型研究

为应对稠油井筒井下高温和含砂工况,介绍了一种新型滑片式叶片泵,该泵经由地面集输用单作用叶片泵改造而来,泵体径向半径小,轴向输送流体,容积效率高,节能效果明显。基于现场应用的滑片式叶片泵的机械结构,依据原油的压缩特性,建立了滑片式叶片泵泵内压力分布模型。分析了在整个旋转周期内叶片泵泵腔内的压力变化,推导计算了滑片两侧的负载扭矩值。随着角度在(142.5°,157.5°)和(322.5°,337.5°)范围内变化,泵腔内的压力会出现逐渐升高或降低的周期性变化,在不同的压缩系数值下,泵腔内压力也呈不同的变化情况,压缩系数越高,泵内压力变化幅度越小。滑片两侧负载扭矩的变化情况与压力变化相对应。研究结果对现场生产作业具有一定的指导意义。

滑片自吸泵的吸入条件

在与各类泵对比分析的基础上,论述了滑片自吸泵的吸入条件,指出滑片自吸泵吸入装置必须满足吸入能力的要求。对火车卸槽、码头卸油等常用工况进行了计算,给出了无气阻、无汽蚀时泵的安装条件,为泵的选用与吸入装置的设计提供了方便。

新型全封闭液化石油气泵

应用永磁传动原理和绝对密封技术设计出新型全封闭液化石油气泵 ,彻底解决了常规泵的泄漏及密封件更换频繁等问题。简述了泵的工作原理、传动与密封原理 ;对径向力的平衡、滑片安放角的确定、磁传动安全等设计问题做了讨论。泵的进出口呈直角 ,入口在上 ,出口在侧面 ,封油区偏置 4 5°布置 ,可达到径向力的部分平衡 ,减轻滑动轴承的径向载荷 ;滑片后倾安装5 7～ 11 3°可减小摩擦阻力 ;取消了易损密封件 ,实现了全封闭无泄漏 ,从而避免介质气化。新型泵除灌装液化石油气外 ,还可输送液态烃、液氨。

滑片泵特性试验及性能曲线拟合

设计了滑片泵试验平台,进行了Sub50-15/40滑片泵在4种转速、10个压差点下的试验,分析试验结果,阐述了流量、有效功率和效率与压差之间的关系及安全阀开启对各参数的影响。依据试验数据对其性能曲线进行了多项式拟合,得到性能曲线公式,拟合曲线和试验结果吻合良好,对相关技术人员设计使用滑片泵或与其他类型泵的串联匹配使用、提高泵运行经济效益有实用价值。

倾斜角度对滑片压缩机运行特性影响的试验研究

压缩机是空间蒸汽压缩热泵系统的关键，从现有的压缩机中筛选合适的压缩机，研究其重力影响特性并加以改进是技术路径之一。通过改变滑片式汽车空调压缩机的倾角，研究重力方向对热泵系统及压缩机运行的影响。结果表明当倾角为O°～360°，吸热量为2000～3500W时，热泵系统均能正常工作；其中压缩机处于竖直和倒置的角度下，热泵系统性能有所下降，蒸发温度最大增加了7．5℃，蒸发冷凝温差和COP的最大相对变化量分别为15％和7．6％。压缩机内部高压气体通过油孔向低压侧的泄漏造成容积效率的下降，是影响其性能的主要原因；但油孔供油功能的下降没有明显影响压缩机的机械效率。

滑片泵在二甲醚发动机共轨燃料系统低压回路中的应用

二甲醚发动机中,利用高压氮气罐可克服共轨燃料系统低压回路中产生的气阻,但其本身因体积较大等不利于小型化车载应用。本文提出用滑片泵替代高压氮气罐作为加压装置,并运用AMESim进行仿真,模拟滑片泵在低压回路中的工作过程,确定其合理的参数。仿真结果表明,采用滑片泵作为加压装置,当取吸油区窗口幅角为（45°~155°）、压油区窗口幅角为（230°~324°）时,该滑片泵单个腔体输入压力可保持在0.5 MPa之上,峰值输出压力为2MPa,满足二甲醚发动机共轨燃料系统低压回路对供油压力的要求;输出流量的频率随转子转速的增大而变高,而与偏心距大小无关;增大滑片泵转子转速和偏心距均可有效增大滑片泵输出流量及其波动幅度;该滑片泵的偏心距为1.5mm、转速为400 r/min时,其输出流量更接近所需最大供油量4.56L/min,且波动幅度较小。

离心泵与滑片泵流量脉动特性及串联实验研究

对离心泵和滑片泵的流量脉动特性进行研究,探讨两泵串联运行的可行性。然后建立以离心泵为前级泵、滑片泵为后级泵的串联实验平台,通过改变串联中间管路阻力和滑片泵的出口管路阻力对滑片泵的运行特性进行实验研究,实验结果表明:泵与管路所构成的系统流量小于或接近滑片泵的理论流量时,系统才能正常工作,否则会造成整个系统的流量和压力脉动;不可改变串联中间管路阻力,以免滑片泵偏离正常工作状态;可通过改变滑片泵的出口管路阻力调整泵和系统运行参数。

微型化弹簧容积泵的设计

针对医学和其他工程实践领域对液压泵的低转速、结构简单、体积小等特殊要求,基于传统叶片泵进行结构改造,采用滑块代替普通叶片的形式,并用弹簧作为动力源,提出了一种微型化弹簧容积泵,并对泵体结构展开了相关计算和性能分析,证明其不仅结构简单,满足低转速工作和医学或其他工程实践领域需求,而且对环境的适应能力更强。

滑片式工质泵两相流制冷系统探究

建立了滑片式工质泵开口尺寸的数学模型,推导出了其最优开口尺寸公式。以滑片式工质泵为核心搭建了两相流制冷系统测试平台,通过变化流量或者功率的方法获得大量实验数据,借助作图分析法初步验证两相流制冷系统的特点,为进一步研究提供实验依据。