多转子螺杆泵间隙泄露量检测方法
【专利摘要】本发明提供的一种多转子螺杆泵泄露量检测方法，包括如下步骤：S1.根据螺杆泵确定泄露间隙，其中，泄露间隙包括螺杆套泄露间隙和螺杆法向泄露间隙；S2.获取与螺杆套泄露间隙和法向泄露间隙的相关参数；S3.建立螺杆套间隙泄漏量和螺杆法向间隙泄漏量的计算模型；S4.将螺杆套泄露间隙相关参数和法向泄露间隙相关参数分别代入螺杆套间隙泄露量计算模型和螺杆法向间隙泄露量计算模型中，并将螺杆套间隙泄漏量和螺杆法向间隙泄漏量求和得出螺杆间隙泄漏量；本发明的多转子螺杆泵泄露量检测方法，能够根据螺杆泵的间隙对泄漏量进行准确测量，并能够通过测得的结果来准确表征螺杆泵的间隙是否合理，并依此来生产制造螺杆泵，能够大大提升螺杆泵的容积效率及使用寿命。
【专利说明】多转子螺杆泵间隙泄露量检测方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种螺杆泵检测方法，尤其涉及一种多转子螺杆泵间隙泄漏量检测方 法。
【背景技术】
[0002] 螺杆泵作为容积式泵系列中的典型产品，因其具有结构简单、输送介质粘度范围 广、液力脉动小等优越的工程适应性而广泛应用于航空、航天、海洋工程以及国民生产基础 行业，由于螺杆泵转子的齿面构型的复杂性使得螺杆泵的间隙控制相比其他类型容积式泵 具有更大的不确定性和不均匀性，严重影响螺杆泵的容积效率和使用寿命，间隙过大导致 泵的内泄漏量增加，容积效率降低；间隙过小则导致运转部件间的摩擦增加，使用寿命降 低，因此，如何确定螺杆泵的间隙成为一个亟待解决的技术难题。
[0003] 在现有技术中，对于间隙的构成及其影响没有形成系统的理论；目前普遍采用样 机试验的方法，对不同间隙条件下泵的性能进行预测，导致研发效率低，而且不同的泵都要 制造相关的样机，从而资源浪费严重，而螺杆泵的泄漏量是衡量螺杆泵间隙的关键指标，因 此，如何准确获得螺杆泵间隙泄露量来表征螺杆泵间隙成为了技术关键以及技术难题，而 目前还没有一种有效的方法对螺杆泵的泄漏量进行准确的检测。
【发明内容】
[0004] 有鉴于此，本发明的目的在于提供一种多转子螺杆泵泄露量检测方法，能够根据 螺杆泵的间隙对泄漏量进行准确测量，并能够通过测得的结果来准确表征螺杆泵的间隙 是否合理，并依此来指导生产制造螺杆泵，能够大大提升螺杆泵的容积效率及使用寿命。
[0005] 本发明提供的一种多转子螺杆泵泄露量检测方法，包括如下步骤：
[0006] S1.根据螺杆泵确定泄露间隙，其中，泄露间隙包括螺杆套泄露间隙和螺杆法向泄 露间隙；
[0007] S2.获取与螺杆套泄露间隙和法向泄露间隙的相关参数；
[0008] S3.建立螺杆套间隙泄漏量和螺杆法向间隙泄漏量的计算模型；
[0009] S4.将螺杆套泄露间隙相关参数和法向泄露间隙相关参数分别代入螺杆套间隙泄 露量计算模型和螺杆法向间隙泄露量计算模型中，并将螺杆套间隙泄漏量和螺杆法向间隙 泄漏量求和得出螺杆间隙泄漏量。
[0010] 进一步，步骤S3中，螺杆套间隙泄露量的计算模型为：
[0011]
【权利要求】
1. 一种多转子螺杆泵间隙泄露量检测方法，其特征在于：包括如下步骤：
51. 根据螺杆泵确定泄露间隙，其中，泄露间隙包括螺杆套泄露间隙和螺杆法向泄露间 隙；
52. 获取与螺杆套泄露间隙和法向泄露间隙的相关参数；
53. 建立螺杆套间隙泄漏量和螺杆法向间隙泄漏量的计算模型；
54. 将螺杆套泄露间隙相关参数和法向泄露间隙相关参数分别代入螺杆套间隙泄露量 计算模型和螺杆法向间隙泄露量计算模型中，并将螺杆套间隙泄漏量和螺杆法向间隙泄漏 量求和得出螺杆间隙泄漏量。
2. 根据权利要求1所述多转子螺杆泵间隙泄漏量检测方法，其特征在于：步骤S3中， 螺杆套间隙泄露量的计算模型为： J2 δ 3 q w = ^~~?-(ρι - ρ 2) + π tan λ 1 |ΙΧ 其中，RM为螺杆泵转子顶圆半径的平均值，s i为螺杆泵的螺杆套的泄露间隙，Pi-P2为 螺杆泵的进液端和出液端的压力差，η为螺杆泵的转子的转速，S为螺杆泵中主动螺杆的导 程。
3. 根据权利要求1所述多转子螺杆泵间隙泄露量检测方法，其特征在于：步骤S3中， 螺杆法向间隙泄漏量的计算模型为： ? Γ Ρ, - P + - 0 U JL. X JL 1 | = (lc + = Or + -f--- \ - p + jfiT ^ 其中，lc为螺杆泵转子接触线的长度，It为螺杆法向泄露间隙的径向周长，p为液体 的密度，s 3为螺杆法向泄露间隙，Pi-P2为螺杆泵的进液端和出液端的压力差，Ul为进液端 的平均流速，u 2为出液端的平均流速，其中K为由螺杆泵的局部损失因数。
4. 根据权利要求1所述多转子螺杆泵间隙泄露量检测方法，其特征在于：步骤S2中， 螺杆套泄露间隙的相关系数包括螺杆泵转子顶圆半径的平均值R M，螺杆泵的螺杆套的泄露 间隙S i，螺杆泵的进液端和出液端的压力差Pi-P2，螺杆泵的转子的转速n，螺杆泵中主动 螺杆的导程S ; 螺杆法向泄露间隙的相关参数包括螺杆泵转子接触线的长度lc，螺杆法向泄露间隙 的径向周长lt，液体的密度P，螺杆法向泄露间隙δ 3，螺杆泵的进液端和出液端的压力差 Pi_P2，进液端的平均流速^，出液端的平均流速u2。
5. 根据权利要求1或3所述多转子螺杆泵间隙泄漏量检测方法，其特征在于：步骤S1 中，螺杆套泄露间隙为螺杆转子齿顶与泵腔桶壁之间形成的桶壁间隙，螺杆法向间隙为转 子啮合区转子的吃面之间沿接触线均匀分布的间隙，并将该间隙投影到转子的轴截面形成 法向间隙泄漏量计算面。
6. 根据权利要求5所述多转子螺杆泵间隙泄漏量检测方法，其特征在于：所述螺杆法 向间隙的轴截面投影为类梯形曲边四边形。
【文档编号】F04B51/00GK104234996SQ201410264309
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年6月13日 优先权日:2014年6月13日
【发明者】唐倩, 张元勋, 李忠华, 严迪 申请人:台州市德嘉机电科技有限公司