YCB圆弧齿轮泵适用于输送不含固体颗粒和纤维,无腐蚀性,温度不高于180℃,粘度为5×10-6~1.5×10-3m2/s(5-1500cSt)的润滑油或性质类似润滑油的其它液体,以及用于液压传动系统。
YCB圆弧齿轮泵在输油系统中可用作传输,增压泵;
在燃油系统中可用作输送,加压,喷射的燃油泵;
在液压传动系统中可用作提供液压动力的液压泵;
在工业领域中,均可作润滑油泵用。
本系列YCB圆弧齿轮泵主要有齿轮、轴、泵体、泵盖、轴承套、轴端密封(特殊要求,可选用磁力驱动,零泄露结构)等组成。齿轮采用双圆弧正弦曲线齿形制造。它与渐开线齿轮相比突出的优点是齿轮啮合过程中齿廓面没有相对滑动,所以齿面无磨损,运转平稳,无因液现象,噪音低、寿命长、效率高。该泵摆脱了传统设计的束缚,使得齿轮泵在设计、生产和使用上进入了一个新的领域。
圆弧齿轮泵设有溢流阀作为超载保护,溢流阀全回流压力为泵额定排出压力的1.5倍。也可在允许排出压力范围内根据实际需要另行调整。但注意本溢流阀不能作减压阀长期工作,需要时可在管路上另行安装。
高粘度泵振动噪音超标处理同影响工作寿命的因素
<一>、高粘度泵振动噪音超标处理
高粘度泵和电机工作时发生振动、噪声超标的原因:
(1)泵方面产生的因素
(a)因螺杆工作螺旋长度不合理而产生振动噪音。一般单级泵工作螺旋长度取L=(1.2-1.5)H,多级泵取L=Z*H+0.09H(Z为密封腔数)。
注意:尽管讲高粘度泵运转平稳无脉动和搅动,但实际上还是脉动的,只是相对活塞泵、柱塞泵、齿轮泵等而言,其脉动频率F=(N*H)/60,所以应尽量使泵自身频率与基座的自振频率错开大一点,或者采取隔振措施,避免产生共振现象。
(b)泵结构设计时尽量提高壳体,螺杆等主要零部件的刚度,减少挠度,一般使用场合壳体和底座尽量使用铸铁,军用产品要使用铸钢、铜和焊接件,这样有助于减少振动和噪音。
(c)泵体进出口腔的流道设计得顺滑,流速平稳,不要设计得一会儿收缩,一会儿扩大,这样会产生流体冲击振动和噪音,流速尽量低一些。
(d)对于螺旋进口端与出口端最好成1800,使其质量尽量平衡,分体均匀,减少不平衡质量,使其运转平稳,必要时可作动平衡试验。
(e)合理选择旋转零件的公差配合和形位公差,提高同心度和对称度精度。
(f)提高螺杆精度和加工设备自身精度等级,同时增加一些工装,提高产品质量,同时可达到零部件的互换。
(g)尽量避免泵在汽蚀情况下工作,为延长泵的使用寿命,宜定期检查维修。
(h)泵输送的液体粘度超过规定要求,使其输送粘度阻力加大,产生汽蚀,振动噪音增大,可采取输送介质加温和管道保温措施降低输送阻力。
(2)机组安装和系统布置产生的因素
(a)泵的电机和联轴器安装时应保持对中、同心,随着高粘度泵机组的转速提高,其安装精度也要相应提高。
(b)系统管路布置要合理,尽量减少弯头阀门长度,必要时做系统管道阻力计算,其值不要超过泵允许吸入能力,同时要计算原中心与油箱或油池液面的相对几何高度,此值与管道阻力一起考虑,不要超过规定要求。
(c)系统装置的油箱要有足够的油量,使其保证有足够的液面高度,对于油面有变化的油舱,油罐应有最低液面警报装置,或保护设备避免泵产生汽蚀或抽空现象,尤其对三螺杆泵更为重要。
(d)泵吸入管道的布置不应有高于泵吸口高度的弯管现象(增压的管道除外)存在,同时管道连接处、阀门等不得有漏气现象。
(e)泵吸入管道上的过滤器要定时清洗,一旦堵塞或流通截面过小也要产生振动和噪音,一般取滤网流通面积为吸管面积的6~10倍,如果输送介质粘度很大时,倍数还要增加,三螺杆泵取80目以上,双螺杆泵取40~60目。
(f)对于高粘度介质液体在泵吸口要设置加热设备,管道和泵要设置保温措施,尤其在北方冬天使用场所,其中可采用蒸汽和电热或导热油等方法。
(g)吸入系统和排除系统的管路要用支架固定,避免产生振动。
(h)首次安装的电机组启动时要观察电机的转向是否与泵要求的转向一致,采用点击启动,及时更正以确保机组安全。
<二>、影响高粘度泵工作寿命的因素
采油高粘度泵作为一种广泛用于高产稠油井开采的采油机械已有20多年的历史。高粘度泵的结构简单,特别适合于高粘度、高含砂量的油井,并且有较高的工作效率。目前国内已经具备单独生产各型高粘度泵的条件,由于材料缺陷,其最大扬程、寿命均与同型号的国外产品存在差距。高粘度泵定子材料受多种因素的影响,引起橡胶的物理性质发生变化,使橡胶过早老化,缩短了高粘度泵的工作寿命,限制了高粘度油泵的使用范围。高粘度泵定子橡胶材料的改进和高粘度泵结构的优化设计,是提高采油高粘度泵性能和工作寿命的重要途径。
1、高粘度泵的结构和工作原理
高粘度泵是一种螺旋杆齿轮泵,其基本构件是转子和定子。转子是一个有平滑螺纹槽的单头螺杆,其横截面为圆形,圆心与螺杆的回转中心存在偏心距。转子一般由结构钢制造,并镀铬。定子是一个有平滑螺纹槽的双头螺母,由钢制外壳和耐油、耐磨的橡胶内衬粘结而成,其内径与转子外径相等,导程和偏心距都是转子的2倍。这样,在定子的内螺旋面和转子表面间就形成一个一个的封闭腔室。当定子一转子副中靠近吸入端的第一个腔室的容积增加时,在它和吸入端的压力差作用下,油流便进入第一个腔室。随着转子的转动,这个腔室开始封闭,并向排出端移动。就这样,油液通过一个一个封闭的腔室从吸入端推挤到排出端,压力不断升高,排量非常均匀。
2、影响高粘度泵工作寿命的因素
橡胶弹性内衬材料承受的负荷有转子对它的挤压、定子和转子之间的高速滑动摩擦、转子绕定子轴线行星回转时产生的离心力对定子内衬的冲击;摩擦和冲击机械能产生的热能,使内衬橡胶温度升高。由于橡胶为绝缘体,热量不能有效扩散.再加上井下温度的作用.热能最终影响合成橡胶的物理性质,使橡胶老化变脆,在转子的交变载荷和流体压力作用下逐渐失去弹性。
橡胶内衬材料产生的裂纹逐渐增多,最终形成橡胶碎片,导致定子失效。
油井中的砂子极具磨砺性,对泵、杆柱和油管均造成磨损。
原油中含有相当数量的芳香族、H2S和CO2气体。芳香族化合物使定子膨胀,H2S和CO2气体会使定子橡胶脆化、硬化,以致破坏。
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