根據(jù)流體在蝶閥管道內(nèi)流動的特性,流體在水平等徑管內(nèi)作穩(wěn)定層流運動時,于長度為l的管段內(nèi),劃出半徑為r的圓柱流體段。由于該段管子上流體存在壓差,流體本身具有重力和粘性阻力,經(jīng)推導(dǎo)可得流體速度uc為uc=$P4Ll(r2w-r2)。
水泵發(fā)現(xiàn)由于湍流運動的復(fù)雜性,尚未能從理論上導(dǎo)出管內(nèi)的速度分布公式,只能借助于試驗數(shù)據(jù)用經(jīng)驗公式近似表達ucc=uz1-rw1n,m/s在湍流狀態(tài)下,由于徑向上存在脈動速度,動能傳遞比層流時大得多,故速度分布被拉平,而較層流時均勻。
在近管壁處,緊貼在管壁上的流速仍由于流體存在粘度而為零,在局部雷諾數(shù)小于臨界值的薄層內(nèi)仍為層流,這一薄層稱為層流底層,其中的速度梯度比層流時要大。因此,湍流時的速度分布與層流時相比中部較平坦,兩邊近壁處則較陡峭。 經(jīng)過水泵分析,橡塑管管內(nèi)流體無論在層流狀態(tài)還是湍流狀態(tài),都是管中心流速高,管壁流速低且趨于零。
對含固體顆粒的流體,在管中心沖刷作用較嚴重而在管壁的沖刷較小。如果將密封圈安裝在蝶板上,液體渦輪流量計密封圈位于管中心部分磨損快,位于管壁部分磨損慢,造成不均勻磨損,影響密封性能。因此,將密封圈安裝在閥座上。
由于在近管壁處介質(zhì)流速慢,故密封圈磨損小,而管壁各點流速梯度相同,即使產(chǎn)生磨損也是均勻磨損,對密封影響相對較小。為減少流體擾動,降低磨損。閥座通過漸變后升高,對流體有一定的整流作用,不造成流體擾動,對閥座沖刷相對較小。
螺桿泵地面驅(qū)動裝置的試驗研究情況
當(dāng)前,國內(nèi)機電產(chǎn)品種類繁多,但普遍而言,系統(tǒng)效率比較低,長期處于低效運行狀態(tài)。部分生產(chǎn)機電系統(tǒng)的企業(yè)對機電系統(tǒng)所帶來的經(jīng)濟效益缺乏認知,或?qū)M行機電節(jié)能改造的技術(shù)題目存在障礙。
業(yè)內(nèi)認為,雖螺桿泵選型然節(jié)能機電設(shè)備曾長期處于不冷不熱狀態(tài),但在倡導(dǎo)低碳、節(jié)能減排政策的推動下,節(jié)能機電設(shè)備推廣應(yīng)用必將出現(xiàn)實質(zhì)性的進展。
國內(nèi)首套螺桿泵地面驅(qū)動裝置防反轉(zhuǎn)功能全參數(shù)檢測系統(tǒng)在螺桿泵選型大慶油田采油工程研究院驗收后投入使用,填補了國內(nèi)螺桿泵采油系統(tǒng)配套檢測技術(shù)一項空白,為螺桿泵地面驅(qū)動裝置的試驗研究、產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)和產(chǎn)品質(zhì)量檢驗提供了檢測手段,標志著大慶油田螺桿泵采油系統(tǒng)的技術(shù)含量越來越高。
內(nèi)嚙合的密閉式螺桿泵,屬轉(zhuǎn)子式容積泵。單螺桿泵輸送介質(zhì)時擾動小、泵壓穩(wěn)、吸入性能好,可以輸送粘稠的牛頓液體及含有機械雜質(zhì)和固體顆粒的濃縮物,泵量調(diào)節(jié)性能好,效率高且高效區(qū)寬。適用于輸送介質(zhì)溫度-10℃~80℃(特殊泵可達150℃)、最高粘度20000~200000MPa.s的所有工業(yè)部門。
可廣泛用于原油、污油、礦漿、泥漿、化工和化纖漿、膠水、涂料、糖漿、果醬、化妝品以及濃縮污水等介質(zhì)的輸送。
三螺桿泵造型時要注意什么?
根據(jù)多年的從業(yè)經(jīng)驗,總結(jié)三螺桿泵造型的幾點要素: 以輸送的介質(zhì)粘度和泵的規(guī)格確定轉(zhuǎn)速范圍,也就是選擇適合的。 由于泵的轉(zhuǎn)速越高,在相同性能參數(shù)下, 泵的體積就越小,但由于轉(zhuǎn)速高,摩擦功率高,泵的磨損就大,壽命就短,如果輸送介質(zhì)的潤滑性比較差或含有微量雜質(zhì),應(yīng)選擇較低轉(zhuǎn)速,以使泵保持較長的壽命,推薦在 1450rpm 以下。
高溫輸送時,應(yīng)選擇耐高溫的材料所制成的泵。
三螺桿泵的流量、壓力在相同轉(zhuǎn)速、粘度時近似呈直線關(guān)系,壓力越高,流量越小。相同粘度、壓力下,三螺桿泵的流量與轉(zhuǎn)速近似成正比。
相同轉(zhuǎn)速、粘度下,軸功率與壓力近似成正比。同一粘度、壓力下,軸功率與轉(zhuǎn)速近似成正比。粘度增大時,流量和軸功率均增加,但由于其中關(guān)系較復(fù)雜,必要時可向?qū)I(yè)人員咨詢。
總之,只要選型得當(dāng),維護合理,三螺桿泵就可保證令人滿意的運行。