計量泵可在0-100%范圍內(nèi)實現(xiàn)流量的無級調(diào)節(jié),使其在石油工業(yè)、天然氣開采、化工、煉油、熱電廠、工礦、食品、制藥、印染、造紙、環(huán)保、水處理工業(yè)等行業(yè)中應用非常廣泛。本文針對某計量泵廠家研發(fā)的新型三聯(lián)計量泵在運行過程中溫度過高的問題,通過分析計量泵傳動機體內(nèi)部結(jié)構(gòu)及機體發(fā)熱機理的特點,建立了計量泵傳動箱體內(nèi)部傳熱過程的數(shù)學模型。通過數(shù)值模擬得到了計量泵傳動箱體內(nèi)的溫度分布規(guī)律,并將計算結(jié)果與實測值進行對比驗證。計算結(jié)果表明：數(shù)值模擬結(jié)果可信,模擬計算可為三聯(lián)計量泵的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計提供一定的理論依據(jù)。在此基礎(chǔ)上,本文對三聯(lián)計量泵傳動箱體內(nèi)的主要傳熱和設(shè)計參數(shù)進行了深入的研究。著重分析了影響機體換熱的幾個重要參數(shù)——對流換熱系數(shù)、生熱量、潤滑油導熱系數(shù)等。并根據(jù)分析結(jié)果,提出強化三聯(lián)計量泵傳動箱體散熱方案：改善蝸輪蝸桿表面粗糙度、增設(shè)潤滑油循環(huán)裝置、外設(shè)冷卻風扇、優(yōu)化箱體翅片結(jié)構(gòu)等。并使用本文建立的數(shù)學模型,通過大量有針對性的數(shù)值計算,對比分析不同操作參數(shù)及結(jié)構(gòu)參數(shù)對傳動箱體內(nèi)部溫度場的影響,在此基礎(chǔ)上提出了具體的、工程上可實現(xiàn)的降低計量泵傳動機體溫度的可行性技術(shù)方案。同時本文的研究對計量泵設(shè)... 

【文章來源】：華東理工大學上海市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１云聯(lián)計量累的實物圖??Ｆｉｇ丄?１?Ｔｈｅ?ｍｅ化ｒｉｎｇ?ｐｕｍｐｓ??

田１．３曲柄連桿的原理圖??Ｆｉｇ．?１．３?Ｔｈｅ?ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｏｆ?ｃｒａｎｋ?ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ?ｒｏｄ??圖１．２為單杠作用的往復計量泉，由電機作為動力源，通過蝸輪蝸桿把動力傳遞給??曲柄連桿機構(gòu)，曲柄連桿機構(gòu)的曲柄１＾角速度Ｗ旋轉(zhuǎn)運動，連桿是將旋轉(zhuǎn)的運動轉(zhuǎn)化??為直線輸出，示意圖如圖１．３所示。當曲柄從右邊水平位置開始旋轉(zhuǎn)，連桿相連的活塞??開始向左移動，液壓缸內(nèi)部的壓力減小，當小于一定的壓力時，吸入閥在壓力差的作用??下打開，吸入池的液體進入計量泉，直到活塞運動到最左邊的位置，此時曲柄位于水平??位置的左邊。當曲柄繼續(xù)運動時，活塞開始向右移動，液壓缸中的液體體積開始減小，??壓力升高，吸入閥關(guān)閉，當液體壓力達到一定的壓力值時，排出閥打開，排出剛剛進入??液壓缸的液體。曲柄旋轉(zhuǎn)一周，活塞往復一次，單作用的往復計量累完成一次的吸入和??排出過程

根據(jù)計量累的設(shè)計結(jié)構(gòu)，其整個傳動箱體的零部件包括蝸輪蝸桿、偏屯、塊、曲柄連桿、??十字頭、獵桿，柱塞及傳動箱體的外箱體等。把零部件進行裝配，得到傳動箱體的Ｈ維??模型如圖２．１；??＃?＃??圖２．１計量系的傳動箱體結(jié)構(gòu)??Ｆｉｇ．２．１?Ｔｈｅ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｍｅｔｅｒｉｎ呂?ｐｕｍｐ?ｄｒｉｖｅ?ｈｏｕｓｉｎｇ??上述建立的傳動箱體中，模型包括多個零部件，零部件的圓角結(jié)構(gòu)ｗ及零部件間的??許多接觸面等，而這些因素増加了計算機數(shù)值模擬計算的難度，為了提高模擬計算結(jié)果??的精度，減少模擬計算時間，需對模型進行簡化。本文研究中采取了兩個方面的簡化，??首先是合并零部件，去掉零件與零件接觸的面，忽略接觸面的熱阻，此步驟可行的依據(jù)??參照參考文獻ｆｉｓｉ，其文章中研究了簡單模型的接觸熱阻對溫度場分布的影響情況，當考??慮接觸熱阻與否時，溫度場的分布規(guī)律相同，溫升趨勢相同。本文根據(jù)此思路，外加計??量系箱體的復雜結(jié)構(gòu)和多零部件情況下不易考慮接觸熱阻，所Ｗ對計量聚零部件間接觸??熱阻給予忽略考慮；另一方面優(yōu)化傳動箱體的整體結(jié)構(gòu)


本文編號：3010505