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不同锥角水泵阀体位移转角下的变化规律

不同阀体锥角下阀体位移随曲柄转角的关系所示。从中可以看出,不同阀体锥角时,泵阀的位移变化规律相同,均呈先上升,后下降的趋势。阀体位移曲线的形状整体呈类抛物线型,当曲柄转角为90°左右时达到最大位移处,即此时阀座上升至最尚点。


但在各阀体锥角条件下,阀体位移变化情况也有差异。随着阀体锥角的增大,同一时刻阀体的位移量逐渐减小。表1给出了各锥角时最大位移值和相邻两个角度间的最大位移相对变化率。由表可知,两角度间的最大位移相对变化率随角度的增加逐渐减小,说明随着角度的增加,锥角对阀体的运动位移的影响呈逐渐减小的趋势。

表1:不同锥角下ca88手机版阀体的最大位移和相邻角度的最大位移相对变化率

锥角(度)

40°

45°

50°

55°

60°

65°

70°

最大位移值 (m)

0.0256

0.0238

0.0224

0.0213

0.0204

0.0196

0.0191

最大位移相

0.07

0.0506

0.0351

对变化率

0.0597

0.0425

0.0282

为对阀体运动规律作进一步说明,给出了不同锥角下,阀体速度随曲柄转角的变化曲线。由图可以看出,不同阀体锥角下,各个时刻速度的大小略有不同,但变化规律基本相同:在泵阀未幵启之前,泵阀的速度为0,在泵阀开启的瞬间,阀体的速度在短时间内由0迅速增大至最大值(大约为0.8m/s左右),此时阀体快速向上运动,到达最大值后,阀体速度又迅速减小,但速度变化率略小于开启时的变化率。然后阀体速度变为负值,缓慢减小,此时阀体开始下降。即阀体在液体推力作用下作先向上加速,后减速的变速运动,运动至最高点后,阀体以较低的速度向下运动至滞后高度,与位移曲线所反映的运动规律相吻合。


各个阀体锥角下阀体加速度随曲柄转角变化曲线基本重合,变化规律基本相同:在泵阀未开启之前,阀体加速度为0,在阀开启瞬间,ca88会员登录阀体加速度以脉冲的形式由0迅速增加至最大值(约500〜600m/s2),此后加速度又迅速减小至负的最大值,此为阀体的上升阶段,而后加速度略有上升,但仍低于0。阀体将以较低的稳定负加速度向下做近似匀加速运动。但是各种不同的阀体锥角下的最大加速度略有差异。


钻井泵冲次的大小与曲柄的转速相对应,对钻井泵液力端的工作有着十分重要的影响。冲次越高,单位时间内泵阀开闭次数越多,阀体和阀座之间的相互碰撞次数也越多,泵阀系统越容易造成冲击磨损;同时钻井液流过阀隙的次数也越多,泵阀系统上就越容易造成冲蚀磨损。开闭次数过多,也会造成泵阀系统因吸液不充分而导致吸液能力下降,从而影响钻井泵工作效率。


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点击次数:  更新时间:2018-03-06 11:36:41  【打印此页】  【关闭