泵阀阀座类型的特征
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泵阀阀座类型的特征

全开阀座、四筋阀座和三筋阀座是近几年来使用最为广泛的阀座形式。但在钻井泵泵阀系统的设计中,阀座类型的选择存在着较大的争论,带筋阀座由于加强筋的存在,大大加强了阀体与阀座间的接触面积,增强了ca88手机版阀座的强度,但认为阀座加强筋的存在,会阻碍液流的流动,使流速增加,并且在加强筋上会附着固体颗粒,易产生冲击磨料磨损。通过对不同种类阀座泵阀系统的冲击性能进行仿真,可为阀座类型的选用提供一定的依据。


通过对不同阀座类型的泵阀系统进行分析,可得出三种不同阀座类型的泵阀系统整体应力最大值、阀体应力最大值和阀座应力最大值。可以看出带筋阀座与全开阀座出现应力最大值的位置不同,全开阀座通常出现在阀体上表面中心,而三筋阀座和四筋阀座最大值出现在阀座的加强筋和阀座锥面底端交界处。三筋阀座和四筋阀座系统整体最大值均大于全开阀座,但从达到整体最大值时系统平均应力水平分析可以看出,三筋阀座和四筋阀座系统整体平均应力水平均低于全开阀座达到整体最大值时系统的平均应力,即三筋阀座和四筋阀座整体最大值时存在较为严重的应力集中,ca88手机版厂通过导圆角等方式可使应力最大值低于全开阀座。

表1:不同种类阀座的泵阀系统最大应力值

整体最大值/MPa

阀体最大值/MPa

阀座最大值/MPa

整体最大值位置

全开阀座

723.788

723.788

664.96

阀体上表面中心 

三筋阀座

963.29

743.98

963.29

加强筋上表面和阀 座锥面底端交界处 

四筋阀座

786.16

504.62

786.16

加强筋上表面和阀 座锥面底端交界处 )

在整个碰撞过程中全开阀座下移量最小,而四筋阀座碰撞过程中下移位移最大,较大的下移位移对阀座的拉拔工作是不利的,但三者之间的下移位移差距并不十分大。阀座内锥面应力水平可分为三部分:平稳段、上升段和下降段,全开型阀座的平稳段应力水平最小,四筋阀座应力水平较大。当达到应力最大值时,三种阀座类型的位置非常接近,均为33mm左右,且最大值数值非常接近约为700MPa左右。加强筋两端应力水平较高,中间较低呈现下凹形式,说明带筋阀座在中心和阀座内锥面与加强筋相连位置应力较大,容易产生失效。


通过对三种阀座类型的ca88手机版泵阀系统进行仿真分析发现,带筋阀座的泵阀系统整体最大值由阀座转为阀座,在阀筋和阀座交界处。三筋阀座所对应的泵阀系统其最大应力比四筋阀座和全开阀座都大,使得三筋阀座泵阀系统相对于其它两种而言更容易在工作过程中因应力集中产生裂纹而失效。


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点击次数:  更新时间:2018-03-07 11:01:50  【打印此页】  【关闭