迷宫螺旋泵的设计

介绍了一种新型小流量、高扬程、低比转数迷宫螺旋泵的结构、特点，并重点分析了螺纹的几个主要结构参数对泵性能的影响及其取值范围。     

基于数值模拟的迷宫螺旋泵性能研究

应用Fluent软件对迷宫螺旋泵进行模拟分析,并对迷宫螺旋泵的性能和结构参数之间的关系进行定性分析。结果表明:迷宫螺旋泵扬程系数最大值随流量的增大而减小;螺旋角增大,流量范围明显下降,相同流量下的效率值相应增大,最大扬程系数的螺旋角大约为60;°径向间隙减小,流量范围有所减小,相同流量下的效率相应增大;螺纹棱宽增大,流量范围稍微下降,相同流量下的效率有所增大;螺纹槽宽减小,流量范围明显下降,相同流量下的效率有所增大;螺纹槽深减小,流量范围急剧减小,相同流量下的效率明显增大。     

迷宫螺旋泵螺旋槽的实验研究

迷宫螺旋泵中螺旋体作为输送介质的作功组件,其螺旋槽的选择,对迷宫螺旋泵的扬程、流量、效率、汽蚀等性能参数有较大的影响,目前常用螺旋槽的形状有矩形、梯形、三角形。本文给出不同螺旋槽形状与几何参数的选取及比较,以及其对性能参数的影响。     

迷宫—螺旋泵的原理及工作特性

迷宫－螺旋泵的结构独特，不仅具有高扬程小流量的特性，而且可输送含颗粒介质。文中综述了对其工作原理和性能特点进行的试验研究和理论探讨结论，讨论了此产品应用前景，并在此基础上提出了进一步开发迷宫－螺旋泵的几点建议。     

基于CFD数值模拟和泵性能实验的迷宫螺旋泵泵送机制研究

在CFD数值模拟和泵性能实验的基础上分析了至今仍不完全清楚的迷宫螺旋泵泵送机制;在多重坐标中,用剪切应力输运k-ω湍流模型近似模拟了三角形螺纹迷宫螺旋泵内流体的稳定流动;用泵的性能实验验证了提出的迷宫螺旋泵泵送机制.CFD模拟结果表明:迷宫螺旋泵转子螺槽和定子螺槽流体之间存在动量和能量传递.由于转子螺纹和定子螺纹形成的蜂窝体的存在,流体在轴向流动中反复从转子获得能量,因而泵扬程随流量减小近似线性增大.     

三角形迷宫螺旋泵内三维紊流数值模拟

采用雷诺平均N-S方程和标准k-ε湍流模型,运用SIMPLEC算法,对三角形迷宫螺旋泵内三维不可压缩湍流流场进行了数值模拟。计算结果揭示了其内部流动的压力分布和速度分布规律,研究结果可用来对三角形迷宫螺旋泵进行性能预测,并为其水力优化设计提供有益参考。     

类迷宫螺旋密封与迷宫密封的性能对比研究

往复式压缩机迷宫密封加工过程中,为简化加工工艺,将传统迷宫密封加工成类迷宫螺旋密封。为比较类迷宫螺旋密封与迷宫密封的密封性能差异,分析类迷宫螺旋密封的密封机制,将类迷宫螺旋密封的能量耗散分成类迷宫密封能量耗散和槽向能量损失,采用CFD方法对类迷宫螺旋密封的密封性能进行数值模拟。结果表明,类迷宫螺旋密封的密封性能虽不及传统迷宫密封,但密封效果相差在5%以内,综合考虑加工工艺、经济效益等因素,采用类迷宫螺旋密封代替迷宫密封是完全可行的。     

偏心螺旋传动装置的试验研究

介绍偏心螺旋传动试验台的结构、偏心螺旋传动装置实际导程及传动效率的测定。试验表明 ,偏心螺旋传动实际导程远小于几何导程 ,其传动效率介于普通螺旋传动和滚珠螺旋传动之间     

螺旋轴流式多相泵高速变速下多相输送性能的研究

以石油大学(北京)所设计的第三代螺旋轴流式多相泵为研究对象，分别以清水、空气-水为试验介质，系统地研究了多相泵在高速变速下的清水外特性和多相输送时不同的进口含气率、进口压力、进口混合物密度和转速等对多相输送性能的影响，为多相泵的工业应用设计提供更进一步的试验参数。     

矩形迷宫泵内部流场的数值模拟及试验研究

结合矩形迷宫螺旋泵的流动特点,采用雷诺平均N-S方程和RNG湍流模型,对矩形迷宫泵内三维流场进行模拟,分析其转子、定子面的流动情况和压力状态,从而得到其内部流动的主要特征和外特性。结合试验结果,分析预测值和试验进行分析,从而为矩形迷宫泵设计、改进、优化提供有益补充。     

贯流泵装置能量特性试验研究

结合淮河入海水道工程妇女河泵站，对贯流泵装置能量特性进行了试验研究。试验分别对前、后置灯泡贯流泵装置型式进行能量试验。试验表明，前置灯泡贯流泵装置型式比后置灯泡贯流泵装置型式有较好的水力性能，其最高效率比后者提高5％左右，最优装置效率达到72％。     

脉冲液体射流泵压力特性的试验研究

分别运用脉冲射流和恒定射流对液体射流泵内的压力特性进行了试验研究,分析了液体射流泵内的压力变化特性及其对射流泵性能的影响。结果表明,脉冲液体射流泵的压力特性及其性能优于恒定液体射流泵的压力特性及其性能,验证了脉冲射流是提高液体射流泵性能的有效途径。研究结果为深入研究脉冲液体射流泵的基本性能提供了依据。     

太阳能-地源热泵系统运行特性的试验研究

在已建成的太阳能-地热能综合利用多功能热泵试验系统上进行了太阳能-地源热泵系统联合与交替供暖运行特性的试验测试,结果表明:联合运行模式不仅可以提高日间系统运行效率,且U型埋管可作为热源缓冲体自动储存日间富余太阳能,以改善夜间运行效率,联合运行测试期内太阳能与地热能热源的承担比例为43.3%:50.2%;交替运行模式可以在充分利用太阳能的前提下有效恢复埋管周围土壤温度,从而可提高太阳能与地热能的综合利用效率;整个供暖测试期内,地源热泵与日间太阳能热泵的平均COP分别为2.37、2.72,对应的太阳能-地源热泵系统联合运行模式、昼夜交替运行模式及太阳能-U型埋管补热交替运行模式的平均COP分别为2.69、2.65及2.56.     

旋涡泵中叶轮与泵体间动压场的应用研究

根据流体动力润滑理论，在旋涡泵叶轮两侧环形壁上，加工多个浅腔楔面，当叶轮转动时，其两侧环面和泵体壁之间形成多个流体动压区。保证了叶轮两侧问隙的均等性，使叶轮轴系转动的平稳性得到提高。根据侧隙泄漏量和功率损耗量得到了叶轮和壳壁之间的最佳间隙取值范围。     

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。     

连续变截面直立管气泡泵工作特性试验研究

搭建了变截面直立管气泡泵装置试验台,采用无量纲方法定义气泡泵效率,分析加热功率,沉浸比对变截面直立管气泡泵提升性能的影响,并与等量管径(d=10mm)直管形气泡进行对比分析。试验结果表明在相同沉浸比下,随着加热功率增加液体提升率先增到最大值后逐渐减小;同样气泡泵效率也呈现出类似的变化趋势,不同趋势在于气泡泵效率存在峰值,且峰值随沉浸比的减小逐渐向右移动,最大率值从0.49降低到0.16;而与等量管径直管气泡泵对比中,在沉浸比0.5加热功率P=350W时,变截面直立管气泡泵提升优势明显,效率高出等量管径直管气泡泵效率9.2%。本文研究成果为变截面提升管气泡泵的优化设计提供了试验依据,拓宽了气泡泵的研究范围。     

多级离心泵转子的流固耦合特性及试验分析

针对高功率密度液体多级离心泵的高速化发展带来的流固耦合及临界转速等问题,根据流固耦合计算方法,并应用Ansys软件系统对流场网格进行划分和边界条件设定,然后进行数值模拟计算。计算结果表明:首级叶轮到后部末级叶轮应力、应变和变形呈增大趋势,这符合多级泵叶轮受力分布的实际情况,流固耦合相对于重力来说发挥了更显著的作用。可以看出流固耦合后转子固有频率降低,并且阶数越高,下降幅度越大,旋转软化效应对第一阶弯振影响较小,而对二、三、四阶的影响逐渐增强,且随转速均匀增加,弯振频率均匀变化。试验测试结果与仿真结果具有较好的一致性,反映了仿真数据的正确性。     

离心泵空化监测试验

为了探索离心泵空化的特点和规律,在实验室条件下,利用水听器和加速度传感器捕捉了离心泵空化时的高频辐射噪声以及由此引起的泵壳振动信号.分析发现:空化前后,水声信号和振动信号在5 kHz以上频段的能量分布呈现出先增大后又逐渐减小的变化趋势,且水声信号对空化更敏感,空化后在8～12 kHz频带内出现了明显的峰值.水声信号和振动信号的双谱在空化前后存在着显著的差别,其双谱在5 kHz以上的高频特征可作为离心泵空化在线监测或离线检测的参考依据.     

井下气液混抽泵外特性试验研究

为满足高含气油藏及煤层气田开发的需要,对自主开发的新型井下螺旋轴流式气液混抽泵样机进行了外特性试验研究,得到样机在纯水及不同入口含气率时的外特性曲线,结果表明该样机能高效混抽高含气率介质。本文详述了试验步骤,分析了含气率和气液总流量的变化对井下螺旋轴流式气液混抽泵外特性的影响,为井下气液混轴泵的进一步开发研制提供了试验依据和工作基础。     

泵壳翻转辅具结构分析及强度计算

介绍泵壳翻转方案和辅具结构设计及制造要点，对主要受力部位进行结构分析，校核计算螺纹强度，验证螺栓连接安全性。