注水增压泵换向滑阀间隙密封及单向阀开启过程仿真研究

发布时间：2020-08-10 15:32

【摘要】： 本文阐述了注水增压泵在石油开采中起到的重要作用。对间隙密封和阀门研究现状进行了广泛的调研。虽然目前对间隙密封和阀门流场的数值模拟都取得了一些可喜的成果。但随着加工工艺的不断发展,以及人们对更为真实数据的需求,前人的研究在某些方面已经无法满足当前人们的这种渴求。 在这种需求下,本文通过在换向滑阀阀芯上增加槽,使换向滑阀间隙位置得到了合理优化。通过使用FLUENT软件,对换向滑阀进行三维可视化仿真。对比优化前后间隙泄漏量发现优化后间隙泄漏量明显减小。本文还改变槽各部分参数进行仿真。通过对大量仿真数据的系统的整理分析,得出了间隙大小、槽深、槽宽、槽数对间隙密封流场和泄漏量的影响规律。 本文还将计算流体动力学最为先进的UDF及动网格技术应用于单向阀开启过程,实现了单向阀阀芯完全受流体载荷和弹簧载荷作用下的自由开启过程。并在此基础上进一步分析了弹簧刚度、安装压缩长度对单向阀开启过程的影响。得出阀芯往复振荡规律;弹簧刚度、安装压缩长度与阀芯达到的最大位移、平衡位置位移线性递减关系;阀芯达到最大位移处及平衡位置处所用时间随弹簧刚度、安装压缩长度的增大逐渐减小;稳定时入口和出口之间压差随着弹簧刚度、安装压缩长度的增加线性递增。并通过进一步分析仿真数据,得出弹簧力对单向阀开启过程的影响。本文还通过改变阀座倾角,分析出了倾角对单向阀开启过程的影响规律,并且得到了很有实际意义的结论。
【学位授予单位】：大庆石油学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TH137.52
【图文】：

图 1.1 迷宫密封示意图所示的第 i 个密封齿，考虑动能载越效应的影响，可以得出：( )iiifRTpkk γAλ0112 = 1(11/)1 kiipp， ( ) ( )2 +1= kkikiiiif λ Cλλλ，式中流量系数iC ，可2252iiSS+ +π。论：对于密封齿数为 n 的迷宫密封，可以得到 n 个方程(i=1，密封齿的泄漏量是相同的，所以可以通过联立求解这 n 个方程分布以及泄漏量。计算方法忽略了流体间摩擦力的作用，而且只适用于气体，计。仿真研究(2008) CFD 技术对离心压缩机的转子与定子间的间隙密封，但是他所

图 1.2 锯齿形径向迷宫密封，这是刘有军所研究的几何模型，他通过密封内部流动本质的研的一些规律和特点，发挥密封内部湍流的增阻作用，提高密封齿形迷宫密封的数值和试验研究，揭示了湍流惯性偏转和射流用。利用这些湍流增阻的原理，可以突破节流间隙的微小尺寸的良好密封。效果虽好，但是这种密封形式约束性太大，无法实现轴向运动化没有太大帮助。俊等对间隙密封的仿真研究[22]图 1.3 间隙密封模型

图 1.2 锯齿形径向迷宫密封有军所研究的几何模型，他通过密封内部流动规律和特点，发挥密封内部湍流的增阻作用，宫密封的数值和试验研究，揭示了湍流惯性偏用这些湍流增阻的原理，可以突破节流间隙的密封。好，但是这种密封形式约束性太大，无法实现太大帮助。间隙密封的仿真研究[22]

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 张明;;液压自封不漏失抽油泵在聚合物驱的应用[J];中外能源;2011年08期

2 ;[J];;年期

3 ;[J];;年期

4 ;[J];;年期

5 ;[J];;年期

6 ;[J];;年期

7 ;[J];;年期

8 ;[J];;年期

9 ;[J];;年期

10 ;[J];;年期

相关会议论文 前10条

1 李海英;邹丁立;夏明;杨晔;陈洁;黄伟;陈晓屏;陈军;赵玉琼;;线性压缩机压缩活塞间隙密封对制冷性能的影响[A];第九届全国低温工程大会论文集[C];2009年

2 杨宝玉;府华;吴亦农;;微型机械制冷机污染传输机理的研究[A];上海市制冷学会2005年学术年会论文集[C];2005年

3 闫春杰;霍英杰;许国太;王田刚;陈正刚;;影响星载斯特林制冷机可靠性的因素分析[A];第九届全国低温工程大会论文集[C];2009年

4 田斌;;铜头水电站机组过速保护改造[A];中国水力发电工程学会信息化专委会2009年学术交流会论文集[C];2009年

5 刘洋;陶芳;冉杰;;金银台水电站发电机导轴承密封端盖技术改造浅析[A];四川、贵州、云南三省水电厂（站）机电设备运行技术研讨会论文集[C];2010年

6 白德富;吴立军;;IEBHERR液压起货机变幅机构故障诊断及排除[A];中国航海学会船舶机电专业委员会2000年度学术报告会论文集[C];2000年

7 谷艳荣;;柔性金属抽油泵排砂采油工艺[A];2007年石油装备学术研讨会论文专辑[C];2007年

8 杜世平;陈后美;;多泥沙电站卧式机组提高其耐磨性的技术改造[A];福建省科学技术协会第七届学术年会分会场——提高水力发电技术 促进海西经济建设研讨会论文集[C];2007年

9 陆永达;彭云;周皖生;;轻量型长寿命斯特林制冷机的研制[A];第九届全国低温工程大会论文集[C];2009年

10 陈曦;武卫东;张华;吴亦农;陈楠;;自由活塞斯特林制冷机的研究概述[A];中国制冷学会2007学术年会论文集[C];2007年

相关硕士学位论文 前10条

1 李振海;注水增压泵换向滑阀间隙密封及单向阀开启过程仿真研究[D];大庆石油学院;2010年

2 姜汝;间隙密封的性能研究[D];东北石油大学;2012年

3 戴维奇;液体静压式收敛间隙密封流场特性研究[D];北京化工大学;2008年

4 鄢勇;液压缸间隙密封流场仿真分析[D];武汉科技大学;2011年

5 战颖;全低温液氢泵的研制[D];华中科技大学;2008年

6 卢明;间隙密封式伺服液压缸密封特性研究及仿真[D];武汉科技大学;2010年

7 苏令;新型浅槽环瓣型浮动环密封综合性能分析及软件开发[D];清华大学;2006年

8 李记玉;气体保护射流特性及破岩实验研究[D];中国石油大学;2008年

9 周文杰;直线臂板弹簧支撑的动圈式线性压缩机理论与实验研究[D];浙江大学;2011年

10 赵仲元;太平哨电厂水轮机导水机构现状分析[D];大连理工大学;2001年

本文编号：2788277