不同型线的螺杆转子热力耦合分析研究

发布时间：2021-09-02 07:28

　　以不同类型螺杆真空泵转子为研究对象,建立了梯形齿转子和矩形齿转子的三维数模和有限元模型,在综合考虑热膨胀、气体压力、转子运动、温度等多因数作用下,进行转子的热力耦合分析,得到转子的温度场和热形变分布情况,并分析比较不同温度环境下不同类型转子的变形程度。研究结果表明:梯形齿型转子的多种形变量均相对较小,且分析得到的形变量可应用于螺杆转子冷态设计的热补偿中,为螺杆真空泵各处间隙的设计提供理论依据。 

【文章来源】：现代机械. 2020,(05)

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

梯形转子总形变量分布云图

螺杆真空泵是干式非接触传动，主、从动螺杆转子，及泵腔三者之间不直接接触，均留有一定间隙，如图2所示，间隙存在于转子各面及泵腔之间[9-10]。真空泵在实际运转中，转子在力、热等边界条件的作用下发生力、热弹性变形，使得实际运行间隙与冷态间隙差别较大。冷态间隙值设计过大，则真空泵气体返流严重，导致真空泵极限真空度降低，达不到要求;冷态间隙值设计过小，真空泵运转过程中转子受热膨胀，则易出现干涉、卡死等现象。同时不同齿形的螺杆转子在泵运转过程中，受热变形的程度各不相同，即真空泵主从动转子与泵腔三者之间的实际运行间隙变化不同。而间隙值的大小对泵的抽速、极限真空等性能指标有极大影响。

矩形转子总形变量分布云图

【参考文献】：
期刊论文
[1]干式螺杆真空泵转子热力耦合分析与冷却系统优化[J]. 张远深,卢玉星,范超超,蔺相伟.  液压气动与密封. 2019(02)
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[3]螺杆真空泵转子热形变分析及转子优化[J]. 陈宗武,张东庆,郭金光,崔寓淏.  真空. 2016(03)
[4]螺杆真空泵转子-泵腔系统热变形分析[J]. 崔寓淏,王庆生,王国栋,陈长琦,陈宗武,张东庆.  真空科学与技术学报. 2015(11)
[5]无油螺杆真空泵螺杆转子设计理念的回顾与展望[J]. 张世伟,赵凡,张杰,张志军,韩进.  真空. 2015(05)
[6]双螺杆真空泵封闭容积间压力和泄漏特性研究[J]. 潘成程,徐飞,谭昱全,冯驹先,干蜀毅.  真空. 2015(03)
[7]Temperature and thermodynamic deformation analysis of the rotors on a twin screw multiphase pump with high gas volume fractions[J]. Tie-yu GAO, Dong-fang YANG, Feng CAO, Jin-cheng JIAO (School of Energy and Power Engineering, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710049, China).  Journal of Zhejiang University-Science A（Applied Physics & Engineering）. 2011(09)

硕士论文
[1]无油螺杆真空泵变螺距螺杆转子型线的研究[D]. 赵晶亮.东北大学 2013



本文编号：3378596