新型油气混输泵出口球阀滞后角的计算与分析

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1、·机械研究与应用·2015年第3期(第28卷,总第137期)摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇研究与分析*新型油气混输泵出口球阀滞后角的计算与分析张玉林(重庆大学城市科技学院,重庆摇402167)摘摇要:依据工程热力学与几何学相关知识,推导并建立了阀球密度、气液比与新型油气混输泵出口球阀滞后角之间的数学方程式,并对方程式进行了讨论。通过理论计算得到了不同工况时出口球阀的滞后角及不同阀球材质球阀的开启滞后角。由计算结果可得,气液比对滞后角影响较大,且两者为正比例关系,比例系数由泵的泵进出口压力、转子尺寸、阀球密度、气体介质的比热比、球阀尺寸确定。由计算得到了阀球密度对滞后

2、角的影响规律,滞后角随阀球密度的增加而增加,但阀球密度对滞后角的影响较小。研究球阀滞后角的变化规律对改善球阀特性具有重要意义,滞后角方程式为该泵球阀的实验研究提供理论参考。关键词:新型油气混输泵;球阀;滞后角;气液比;阀球密度中图分类号:TE974摇摇摇摇摇摇文献标志码:A摇摇摇摇摇摇文章编号:1007-4414(2015)03-0055-04CalculationandAnalysisonLagAngleofExportBallValveinaNewOil-GasMultiphasePumpZHANGYu-lin(CityCollegeofScienceandTechn

3、ology,ChongqingUniversity,Chongqing402167,China)Abstract:Accordingtotherelevantknowledgeofengineeringthermodynamicsandgeometry,mathematicalequationsaboutvalveballdensity,gasliquidratioandlagangleofthenewoil-gasmixturepumpsexportballvalvearederivedandestab鄄lished,andthenarediscussed.Thelag

4、anglesofexportballvalveandtheopenlaganglesofdifferentvalveballmaterialindifferentworkingconditionsareobtainedbytheoreticalcalculation.Fromthecalculationresults,itisfoundthattheinfluenceofgasliquidratiotothelagangleisbig,anditisdirectproportionrelationship,theproportionalitycoefficientisde

5、terminedbytheinletandoutletpressureofpump,therotorsize,thevalveballdensity,thespecificheatratioofgasandthesizeofballvalve.Theinfluencelawofvalveballdensityonthelagangleisobtainedthroughcalculation,thatis,thelagangleincreaseswiththeincreaseofthevalveballdensity,butsucheffectiscomparatively

6、less.Researchonthechangeruleoftheballvalvelaganglehassignificantmeaningtoimprovetheballvalvecharacteristics,andtheestablishmentofthelagangleequationpro鄄videsatheoreticalreferenceforthefollow-upresearchofthepumpvalve.Keywords:newoil-gasmultiphasepump;ballvalve;lagangle;gasliquidratio;densi

7、tyofvalveball0摇引摇言的滞后角不同,指在油气混输过程中,由于气体介质新型油气混输泵以转子泵为基础,在其出口装设的压缩过程,转子转过一定角度后,球阀才开启,这个[2]了一组球阀,以改善其油气混输功能,其结构如图1角度即为该泵出口球阀的开启滞后角。影响新型[1]油气混输泵出口球阀滞后角的因素较多,例如,泵的所示。进出口压力、气液比、阀球材质等,研究球阀滞后角的变化规律对改善球阀特性具有重要意义,能为球阀的优化设计提供理论参考。1摇滞后角的变化规律客观上存在的油气混输泵,转子形状、流体结构、流体物理性质及球阀实际运动是