关于液环泵结构参数的理论与仿真研究
发布时间：2021-01-27 21:23
液环泵现在广泛应用于石油、化工、冶金、矿山、电力、轻工、医药、食品以及通用行业等领域,是直接影响到真空成套设备性能质量的必不可少的基础产品。本文通过深入分析,确认决定液环泵性能和结构参数因素很多,叶轮、液环、吸、排气口的位置形状等对液环泵性能有很大影响。本文通过径向叶轮、切向叶轮和弯曲叶轮的形状设计比较,以弯曲叶轮的结构合理,压缩性好,效率高;但通过各种叶轮的比较,径向叶轮和弯曲叶轮的应力、应变值较大,这是其结构所决定的。对叶轮的设计,不仅要考虑其形状特性的影响,而且要考虑强度与加工制造问题。液环泵内的流动过程比一般叶片泵要复杂得多。本文考虑液环泵叶轮在旋转一周中,各处受力情况完全不同的复杂性,将叶轮的一个循环分为进气区、压缩区、排气区、死区,按照各区承受压力的不同,寻找这一有规律的变力,来分析叶轮的强度。通过有限元分析可知,因为叶轮上压力的不均匀分布,在压缩区应力、应变出现最大值,但无论那种叶轮,其应力、应变均在允许范围之内。需要注意的是:当转速较高,压力较大时,液环的反作用影响需要考虑;另外,叶轮上的叶片在工作中随着叶轮的转动始终处于交变状态,还应考虑其疲劳的影响。如何提高液环泵可...
【文章来源】：东北石油大学黑龙江省
【文章页数】：52 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
液环泵的工作原理
180°时小腔的容积由小变大，且与端面上的吸气口相通此时，气体被吸入，形成吸气室。当吸气终了时小腔则与吸气口隔绝；当叶轮继续旋转时，小腔由大变小，使气体被压 缩；构成了压缩过程(相当于排气室)。当小腔与排气口相通时，气体便被排出泵外。排出的气体和液滴由排气管道进入液体箱，此时气体由液体中分离出来，气体经管道出，液体由液体箱进入泵中，或经过管道排到排液设备中。［5］液环泵的压缩比由泵的吸气口终了位置和排气口开始位置所决定。因为吸气口终止位置决定着吸气腔吸入气体的体积；而排气口开始的位置定着排气时压缩了的气体的体积。对已经确定了结构尺寸的液环泵，可以求出其压缩比单级水环泵的极限压力为 2～8×103Pa，双级水环泵的极限压力可达 1×102Pa，排气量0.25～500m3/h。［6］2.2 液环泵的基本结构组成液环泵的主要结构如图 2-2 所示：图 2-1 液环泵的工作原理Fig.2-1 Operation Principleof the Liquid Ring Pump吸气口 排气口 气体分配器 前壳体 侧盖 叶轮后壳体电机
侧盖与气体分配器紧密结合在一起。5. 轴承体与轴承压盖轴承固定在两个侧盖上，内各装一个单列向心球轴承，油脂润滑。轴承体承压盖。6. 进、放水管路有填料供水管和水环供水管，并设有放水管路。7. 轴封部分由填料(油浸石棉盘根)、填料环及填料压盖组成。填料压紧程度以密封水。也可设计或改装为机械密封。工作时，以一定的压力连续向泵内供水，以形成水环。多余的水不断腔排出，经气液分离器收集可经冷却后循环使用。［7］.3 液环泵的结构形式分类液环泵有不同的结构型式，针对不同的要求及使用条件，可以选择相应式、性能与使用效果。3.1 按叶轮个数分类
【参考文献】：
期刊论文
[1]液环泵若干参数确定方法的探讨[J]. 刘建华,赵万勇. 化工机械. 2005(02)
[2]液环泵测试中补液系统的改进[J]. 张彩霞,林楠. 氯碱工业. 2002(03)
[3]水环泵叶轮强度计算[J]. 岳玉梅,毛雅丽,吕海欧. 沈阳电力高等专科学校学报. 2000(04)
[4]水环真空泵叶轮最佳圆周速度[J]. 祁增青,柴世琥,程骥,邢英丽. 水泵技术. 2000(03)
[5]液环泵的分类、结构与选择[J]. 祁增青,柴世琥,程骥,邢英丽. 水泵技术. 2000(02)
[6]液环混输泵的试验研究[J]. 凌国平. 流体机械. 1999(04)
[7]水环式真空泵的叶轮与侧盖间隙的变化对排气量的影响[J]. 郝寿祯. 流体机械. 1998(03)
[8]径向间隙对液环泵临界压缩比的影响[J]. 钟红华,张克危. 水泵技术. 1998(01)
[9]计算水环泵压缩比的一个精确公式[J]. 郑志扬. 真空. 1994(06)
[10]水环泵的设计计算[J]. 郑志扬. 真空. 1991(06)
本文编号：3003756
【文章来源】：东北石油大学黑龙江省
【文章页数】：52 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
液环泵的工作原理
180°时小腔的容积由小变大，且与端面上的吸气口相通此时，气体被吸入，形成吸气室。当吸气终了时小腔则与吸气口隔绝；当叶轮继续旋转时，小腔由大变小，使气体被压 缩；构成了压缩过程(相当于排气室)。当小腔与排气口相通时，气体便被排出泵外。排出的气体和液滴由排气管道进入液体箱，此时气体由液体中分离出来，气体经管道出，液体由液体箱进入泵中，或经过管道排到排液设备中。［5］液环泵的压缩比由泵的吸气口终了位置和排气口开始位置所决定。因为吸气口终止位置决定着吸气腔吸入气体的体积；而排气口开始的位置定着排气时压缩了的气体的体积。对已经确定了结构尺寸的液环泵，可以求出其压缩比单级水环泵的极限压力为 2～8×103Pa，双级水环泵的极限压力可达 1×102Pa，排气量0.25～500m3/h。［6］2.2 液环泵的基本结构组成液环泵的主要结构如图 2-2 所示：图 2-1 液环泵的工作原理Fig.2-1 Operation Principleof the Liquid Ring Pump吸气口 排气口 气体分配器 前壳体 侧盖 叶轮后壳体电机
侧盖与气体分配器紧密结合在一起。5. 轴承体与轴承压盖轴承固定在两个侧盖上，内各装一个单列向心球轴承，油脂润滑。轴承体承压盖。6. 进、放水管路有填料供水管和水环供水管，并设有放水管路。7. 轴封部分由填料(油浸石棉盘根)、填料环及填料压盖组成。填料压紧程度以密封水。也可设计或改装为机械密封。工作时，以一定的压力连续向泵内供水，以形成水环。多余的水不断腔排出，经气液分离器收集可经冷却后循环使用。［7］.3 液环泵的结构形式分类液环泵有不同的结构型式，针对不同的要求及使用条件，可以选择相应式、性能与使用效果。3.1 按叶轮个数分类
【参考文献】：
期刊论文
[1]液环泵若干参数确定方法的探讨[J]. 刘建华,赵万勇. 化工机械. 2005(02)
[2]液环泵测试中补液系统的改进[J]. 张彩霞,林楠. 氯碱工业. 2002(03)
[3]水环泵叶轮强度计算[J]. 岳玉梅,毛雅丽,吕海欧. 沈阳电力高等专科学校学报. 2000(04)
[4]水环真空泵叶轮最佳圆周速度[J]. 祁增青,柴世琥,程骥,邢英丽. 水泵技术. 2000(03)
[5]液环泵的分类、结构与选择[J]. 祁增青,柴世琥,程骥,邢英丽. 水泵技术. 2000(02)
[6]液环混输泵的试验研究[J]. 凌国平. 流体机械. 1999(04)
[7]水环式真空泵的叶轮与侧盖间隙的变化对排气量的影响[J]. 郝寿祯. 流体机械. 1998(03)
[8]径向间隙对液环泵临界压缩比的影响[J]. 钟红华,张克危. 水泵技术. 1998(01)
[9]计算水环泵压缩比的一个精确公式[J]. 郑志扬. 真空. 1994(06)
[10]水环泵的设计计算[J]. 郑志扬. 真空. 1991(06)
本文编号：3003756
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