双螺杆泵型线分析及仿真研究.pdfVIP

　　 石 　油 　机 　械 　　　　　　 2008年 　第 36卷 　第 3期 CH INA PETROLEUM MACH IN ERY —41 — 设计计算 双螺杆泵型线分析及仿真研究 李增亮 　张瑞霞 　高 　扬 　陈　猛 (中国石油大学 (华东 ) 机电工程学院 ) 　　摘要 　以国内外常用的双头对称长幅摆线型线和单头摆线组合型线 2 种双螺杆泵型线为研究 对象 , 用 Pro / E进行建模 , 用 M atlab 编程软件计算接触线长度 , 用 A dm a s软件进行了仿真研究 , 得出上述 2 种型线双螺杆泵摩擦力与两端压差的关系曲线 。分析研究得出如下结论 : ( 1) 双头螺 杆的接触线长度比单头螺杆要长 , 因此实际应用中排量大的选双头螺杆较好 , 而输送压力较高的 场合选单头螺杆较好 ; ( 2 ) 圆弧修正的双螺杆泵型线避免了点接触 , 可延长双螺杆泵的寿命 ; ( 3) 双螺杆泵可适用于中、小流量 ( 10 ～1 000 m3 / h) 和低 、中、高压差 ( 0 ～10 M Pa) 以及不 同含气体积分数 ( 0 ～100% ) 的流体输送 。 　　关键词 　双螺杆泵 　型线 　双头螺杆 　单头螺杆 　接触线 于输送润滑性 、不含杂质的介质 [ 3 ] 。 引　　　言 德国广泛生产一种双螺杆泵 , 其螺杆工作段横 截面的型线是一种非对称型的组合型线 。适用于输 伴随着对多相流动规律的研究和认识 , 国外已 送润滑性、非润滑性 , 甚至含有少量颗粒性杂质的 开发出用于海上原油混输的多相流混输泵 , 该产品 液体 ; 还能输送含气体积分数为 80%的介质 ; 其排 可以连续输送含气体积分数从 0 到 100%的原油介 出压力可达 25 M Pa, 最大流量可达 1 000 m3 / h。国 质 , 非常适用于恶劣的海上油田开采条件 。我国在 内也有一些新型的双螺杆泵型线 , 例如 : 西安交通 多相流混输泵产品的开发方面 目前还处于空白, 多 大学邢子文提出的双螺杆多相流混输泵专用型线 ; ( ) 相流混输泵主要依赖于进 口, 因此研究开发多相流 中国石油大学 华东 肖文生提出的采用长幅摆线 混输泵对我国海底石油开发有着十分重要的意义[ 1 ] 。 作为双头螺杆原始齿形型线设计的型线[ 4 ] ; 石家庄 双螺杆多相流混输泵的核心部件是 1对相互啮 水泵厂陈金海等针对现有双螺杆泵型线的普遍问题 , 合的螺杆转子 。转子型线的设计直接影响到泵的性 提出一种圆弧修正的型线[ 5 ] 。 能 , 因此转子型线研究既是双螺杆多相流混输泵热 动力性能研究的基础 , 也是优化型线设计 、提高整 双螺杆泵模型确定 机性能的关键 [ 2 ] 。现在 , 从国内外已公开的资料 来看 , 双螺杆泵螺杆型线大致可分为以下 3 种类 2种常用模型 : ①双头对称长幅摆线型线 ; ② 型 : ① “方牙形