測定迷宮螺旋泵和密封實(shí)際性能的實(shí)驗方法

2008-12-15 趙振文 北京化工大學(xué)

        迷宮螺旋泵特性曲線(xiàn)測定過(guò)程中實(shí)驗器內只裝主螺旋體,實(shí)驗裝置見(jiàn)圖3。用XJP210B轉速數字顯示儀測量轉速,螺旋體兩端的壓差通過(guò)測量其入口和出口的壓力間接得到,體積流量用秒表和量筒測量。

迷宮螺旋泵實(shí)驗裝置

11備用油箱　21閥1 　31閥2 　41密封腔測壓表　51U型壓差計

61測速表　71主電機　81齒輪　91聯(lián)軸器　101增速器

111軸承箱　121實(shí)驗頭　131閥4 　141閥3

圖3 　迷宮螺旋泵實(shí)驗裝置

      實(shí)驗開(kāi)始時(shí)先將閥1和閥4關(guān)閉,閥2和閥3打開(kāi),借助高壓氣源將輔助油箱內的油壓入螺旋體的密封腔內,排出其內的氣體。然后關(guān)閉閥2,打開(kāi)閥1 ,使管道和密封腔泄壓,再關(guān)閉閥3。最后啟動(dòng)潤滑系統和主電機,在一定轉速下,讀取壓力值并測量相應的體積流量。

迷宮螺旋端面組合密封工作特性測定

       將圖3中U型壓差計兩端分別接實(shí)驗器的M、N點(diǎn)(圖2)。實(shí)驗時(shí),先啟動(dòng)潤滑系統及主電機,使端面密封磨合,然后停機。按上述方法排氣,并啟動(dòng)潤滑系統及主電機。調節轉速,使其逐漸增大,再逐漸降低,觀(guān)察U型壓差計讀數的變化,記錄壓差計讀數無(wú)明顯變化時(shí)的轉速,此轉速即為端面密封的端面打開(kāi)(閉合)和迷宮螺旋密封開(kāi)始啟用(停用) 時(shí)的轉速。同時(shí)根據入口壓力表的讀數可得該組合密封在不同轉速下的最大密封壓力值。

實(shí)驗結果與分析

      實(shí)測迷宮螺旋體泵送特性曲線(xiàn)見(jiàn)圖4,實(shí)驗結果與理論計算結果的比較見(jiàn)圖5[2],U型壓差計隨轉速的變化曲線(xiàn)見(jiàn)圖6。由曲線(xiàn)的變化規律知,端面打開(kāi)的轉速n=2200r/min。不同轉速下最大密封壓力變化曲線(xiàn)見(jiàn)圖7。

 

圖4 　實(shí)測迷宮螺旋泵泵送特性曲線(xiàn)

 

圖5 　迷宮螺旋泵泵送特性曲線(xiàn)比較

 

圖6 　U 型壓差計兩端壓差隨轉速的變化曲線(xiàn)

 

圖7 　不同轉速下最大密封壓力變化曲線(xiàn)

圖5 的結果顯示出實(shí)驗曲線(xiàn)與計算曲線(xiàn)變化趨勢相同,但實(shí)驗值略低于計算值,表明實(shí)驗結果是可信的。

本組合密封的設計額定速度為2500r/min,而實(shí)驗結果為2200r/min ,此結果小于額定速度,能保證在正常工作狀態(tài)下使端面密封脫開(kāi)。