真空泵的常见故障分析与维护保养

伴随着我国工业的建设与发展，冶金、电子、饺膜等诸多行业对设备中气体或微粒的抽取提出了更高的要求，工业生产的大量需求加之我国科技的高速发展，使得真空泵的制作工艺不断进步，在工业生产中逐渐占据了较大的市场份额。随着真空泵制造技术水平的不断提升，真空泵的结构设计更为细化，不同的设备结构也使得真空泵能够在不同的工业环境中开展工作，不同种类的真空泵正以迅速增长的势头有力带动工业的快速发展。该文通过分析滑阀式真空泵的结构和工作中常见的故障，对其维修及保养方法进行简要探究，为真空泵设备的有效维护提供简要的参考。     

转盘式能量回收装置中滑阀的间隙液膜力学特性及结构优化

转盘式能量回收装置(RERD)采用转盘旋转与滑阀协调响应的工作模式实现反渗透海水淡化中浓盐水压力能的连续回收.其中滑阀控制流体流动的方向和流量,它主要的性能要求是切换过程的可靠性.但滑阀中阀杆在偏心和倾斜时与阀套形成的配合间隙不均匀变化会产生不平衡液压力,进而产生液压卡紧并影响滑阀切换的响应性能.针对这一问题,构建了阀杆与阀套的间隙液膜仿真模型,采用CFD方法模拟探究了间隙液膜的力学特性,并引入均压槽和通腔浅槽改善液压卡紧现象.结果表明:阀杆偏心时,间隙液膜形成的每个压力差区段的最大压力差位于高压液体侧,其形成的液压力使阀杆有自动对中的倾向;阀杆倾斜时,间隙液膜中压力差区段的最大压力差在各区段的中间位置,其液压力产生的倾覆力矩会加剧阀杆的倾斜.滑阀间隙液膜的液压力和倾覆力矩随高压流体压力、偏斜率的增大而增大.在阀杆上引入均压槽和通腔浅槽能减小间隙不均匀引起的压力差和液压力的范围,在操作压力6.0 MPa、配合间隙0.015 mm和倾斜率1/3的条件下,滑阀所受液压力和倾覆力矩分别较原结构降低73.4%和70.8%以上.上述结果对装置中滑阀结构优化和提高滑阀响应可靠性具有指导作用.     

斜进口流道滑阀稳态液动力的仿真与分析

采用斜进口流道,即进口流道轴线与阀芯轴线不垂直,对进口处的液流进行导流以提高进口处液流沿阀芯轴向方向的动量,从而达到减小滑阀液动力的目的.同时采用Fluent对进口流道轴线与阀芯轴线夹角不同的滑阀内部流场进行三维仿真分析,得到夹角不同的滑阀液动力变化特征和流量系数变化特征.对仿真结果进行分析,确定最优夹角为60°.     

汽轮机机械超速不合格原因分析及改进

兰州石化公司化肥厂动力车间2×18MW汽轮发电机组1#汽轮机已运行12年,在一次超速试验中危急保安器不动作,经过对相关部件检查,最终确定主要原因是危急遮断器螺钉松动,造成机械超速不合格。针对这种情况,通过计算危急保安的偏心距,不断调整螺钉在飞锤中的位置,并经过机械超速试验验证,最终解决了机械超速不合格的问题,保证了汽轮机的安全运行。     

浮动式液位控制装置的设计

在汽水二次灌装机上，为使贮液箱中的液面保持一定位置，设置一个浮子，利用液面的波动带动浮子升降，使滑阀口打开或关闭，来控制液面的高度。为节省劳动力，提高生产效率，在贮液箱上方设置一个料箱，料箱与贮液箱之间安装一个球阀、一个滑阀。工作时，球阀全部打开，滑阀处于工作状态。停机时，关闭球阀，料箱内液体不再流入贮液箱。     

具有对称不均等负重合量的气动伺服阀特性

分析了具有负重合量的气动伺服阀特性及各节流口的流动形式.理论分析和实验结果表明：具有均等负重合量的气动伺服阀的零位压力约为供气压力的80%;当供气侧对称不均等负重合量小于排气侧负重合量时,零位压力小于供气压力的80%;当供气侧对称不均等负重合量大于排气侧负重合量时,零位压力大于供气压力的80%;具有对称均等负重合量或对称不均等负重合量的伺服阀的最大泄漏量发生在零位附近.     

面向液压滑阀卡滞问题的健壮性设计

为了解决由黏性发热引起的液压滑阀卡滞问题,综合液压滑阀结构的流固热耦合解析与多学科优化基础,提出面向液压滑阀卡滞问题的健壮性设计方法.即采取顺序耦合分析方式,在液压滑阀结构流固热耦合下,通过流体有限元获得阀芯变形引起液压滑阀卡滞的敏感因子,且以响应面函数模型表达阀芯变形与敏感因子之间的函数关系;对于外界随机变化因子,应用6σ法则优化可设计因子来减小随机因子对性能的影响,并以蒙特卡罗随机分析方法验证设计后阀芯变形对外界因子随机变化的健壮性.解析实例表明,阀芯结构、滑阀开度、负载流量和介质温度是引起液压滑阀卡滞的敏感性因素,健壮性设计方法在滑阀卡滞多因子复杂设计问题中明显优于传统设计方法.     

部分负荷下螺杆制冷压缩机几何特性研究

基于螺杆压缩机的工作特点,确定部分负荷下各工作过程的特征角度,建立了有效旁通面积和有效径向排气面积的计算模型,从而可以准确得到不同负荷下任一转角所对应的流通面积,为部分负荷下螺杆制冷压缩机工作特性研究奠定了基础.考察了固定块长度以及滑阀相对气缸端面的安装位置等关键设计参数对压缩机部分负荷下内容积比、有效旁通面积和有效径向排气面积的影响.研究表明,若运行工况压力比单一,固定块应选择固定式,其长度取转子长度的20%～25%为宜,若运行工况压力比多变,应选择可调式固定块,而滑阀相对气缸端面的安装角度应在安装空间允许范围内尽可能大,以提高螺杆制冷压缩机在部分负荷时的性能.     

一台国产12MW双抽机组调节系统滑阀改造

针对一台国产12MW双抽机组调节系统滑阀问题，进行了技术改进，效果良好。     

具有形位误差的液压滑阀阀芯动态建模与仿真

制造和装配的误差使滑阀副不可避免的存在几何形状和同轴度误差,径向缝隙流动会对滑阀副换向过程中的力学特性产生影响。在分析径向缝隙流动及经过阀口的粘性流动的基础上,建立了阀芯换向过程的运动微分方程,得出了缝隙间的库埃特流动会使阀芯运动更平稳而泊肃叶流动对阀芯移动有正反两方面的影响。最后仿真分析并试验验证了偏心及缝隙越大阀芯运动越不平稳的结论。