技术应用
器械压力建造过程的数据模型和实验探讨
2012-09-05 12:54  

  回流模型回流对混输泵的宏观性能和微观特性都有较大的影响,为正确描述混输泵的内部工作过程,有必要建立正确的回流模型。由于各回流通道的几何形状及所处位置的不同,造成其回流通道内的流型及流态各不相同,可能出现的流态是单相油、单相气或是油气两相流动,因此需要根据各回流通道的具体情况,建立不同的回流数学模型。

  接触线间隙回流模型接触线间隙回流在混输泵泵体回流中占相当大的比例。由于接触线回流通道为小间隙的两相流动,可将回流通道简化为喷嘴流动段和两平板间狭缝两相绝热流动段模型。喷嘴入口处的两相流体速度可视为0,喷嘴内为恒定等熵流动,狭缝间为有摩擦的绝热流动。

  基本假设混输泵内部为油气两相流动,由于回流因素的存在,泵内油气两相的质量在工作过程中不断发生变化,为变质量系统热力过程。影响混输泵博山水泵内部工作过程的因素很多,如油气之间的热交换,油气之间的相作用,运动部件的摩擦损失等等。为便于对其进行过程模拟,需忽略一些次要因素,现给出以下基本假设:(1)气体为理想气体,比热恒定,状态均匀;(2)吸入、排出过程及各回流间隙处的流动均为绝热稳定流动,忽略气体的动、位能;(3)油相无相变,不可压缩;(4)根据文献<2>,油气两相的换热较充分(气塞状态除外),油相能迅速带走气相压缩热,腔内温升不大,故假定气液两相均匀混合,充分换热;(5)忽略气液相间摩擦耗散引起的熵增;(6)各基元容积在相同转角时,其工质的状态参数相同。

  在转子几何特性计算的基础上,求得各阶段的质量变化后,利用龙格O库塔法求解上述微分方程,并依照油气充分换热的假设,即对每一瞬时有Tg=Tl=T,每一步假设结果都用下式对参数进行修正,即可得到不同转角下工作腔内油、气的状态参数(20)式中:cvg为气相定容比热;cl为液相比热。

  实验装置本实验样机为具有所示端面型线的中低压型双螺杆油气混输泵。泵的设计转速为2000r/min,流量为60m3/h,转子的外径为105mm。实验采用标准实验台,对混输泵的轴功率和流量等宏观性能进行了测量,另外利用动态信号分析仪对混输泵泵体内的压力建立过程进行了动态测试。

  • 相关资讯