螺杆泵的制作方法

螺杆泵的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种螺杆泵(6)，包括外壳(19)、包括螺旋圆筒(10)的螺旋定子(8)，以及螺旋转子(7)，其能够在所述螺旋圆筒(10)的内部旋转。该螺旋定子(8)也包括至少一个补偿器(11)，其被布置在所述外壳(19)中，位于所述外壳(19)和所述螺旋圆筒(10)之间；所述螺旋圆筒(10)和所述补偿器(11)在垂直于该外壳的纵轴线(X-X)的方向上可变形。
【专利说明】螺杆泵
[0001] 本发明涉及一种用于螺杆式容积泵的结构，能显著的增大泵的可靠性和性能。
[0002] 该螺杆泵在下面也以缩写形式称为PCP，由勒内?姆瓦诺于1930年发明并且当前 工业中的PCP仍然符合该基本原理。
[0003] 为了描述根据本发明的PCP的结构，我们从显示传统PCP的操作开始，同时强调影 响了该泵的可靠性和性能的过程。
[0004] 然后我们呈现根据本发明的PCP，以及它的操作和它的改进可靠性和性能的能力。
[0005] 传统PCP的结构包括位于螺旋定子内部的金属螺旋转子，螺旋定子是弹性的（弹 性体制成）或刚性的（金属、复合材料制成）。
[0006] 图2A显示根据现有技术的带有弹性螺旋定子的传统PCP的纵向横截面。图2B显 示图2A中表示的箱形区域B的放大图。
[0007] 如可以在图2A和2B中看到的，带有弹性定子的传统PCPl包括位于螺旋定子3内 部的金属螺旋转子2,螺旋定子3通常为弹性体并被容纳在外壳5中。PCP的几何形状导致 在转子2和定子3之间限定了一组隔离的、固定容积的腔4,其中转子2从入口或进口（低 压力）朝着排出口或出口（高压力）移置。
[0008] 在这种意义上讲，PCP是一种正向移置泵，能够传送各种产品：或多或少的粘性液 体、多相混合物（液体、气体、固体颗粒）。
[0009] 弹性体的定子3在它的凹进部分具有径向厚度Hl且在它的凸出部分具有径向厚 度H2。例如，具有7cm的外径的定子3其Hl厚度为2. 5而H2厚度为1. 5。
[0010] 为了确保PCPl以基本上不透流体的密封在腔4之间压缩该流体（液体和气体）， 转子2以其螺线旋转在定子3的弹性体上施加压力。考虑到定子3的受损风险，在这些泵 的工业应用中，PCP的可靠性是主要问题。
[0011] 例如，石油工业在深井中使用PCP来泵抽油、水和气体的混合物，混合物中携带有 固体颗粒。在该井下的泵抽情况下，经受了复杂的热、化学以及机械过程（动态力和压力） 的定子3的弹性体膨胀，并且因此增加了由转子2施加在定子3上的力。
[0012] 因此，传统PCP的使用寿命显著地降低。
[0013] 使用图2A和2B中的示意图，我们可以描述传统PCP的定子3受到由转子2以它 的螺旋运动施加的力的行为。
[0014] 传统PCPl的操作包括紧密接触，通过转子2和弹性材料的定子3之间的干涉配 合，这确保了两个组合的功能：
[0015] -提供为泵抽该腔4所必需的从入口（低压力）到排出口（高压力）的相对不透 液体性，
[0016] -通过定子3集中并传递力到外壳5。
[0017] 因此，为了使腔4之间的渗漏最小，转子2在定子3上施加压缩力P1，定子3沿着过 盈长度Ll以高度hi变形，通常被称作过盈。在如上所述的情况下，此长度Ll大约为4cm。
[0018] 因此，转子2和定子3之间的过盈hi提供了实质上不透流体的腔4,因此限制了渗 漏。
[0019] 同时，转子2的螺旋运动在定子3上产生剪切力Ql。过盈hi越大，压缩力Pl和剪 切力Ql越大，并且定子3的受损风险越大。
[0020] 实际中，采用转子2和定子3之间的初始过盈hi ;这是在可接受的应力和相对不 透流体以限制泄漏之间折衷的结果。例如，对于具有7厘米外径的上述定子3,采用0. 5_ 的初始过盈hi。
[0021] 然而，在油井的井下条件下，定子3经历变化，该变化导致定子3的厚度Hl和H2 以及转子2和定子3之间的过盈hi增大。
[0022] 若干现象可以导致定子3的厚度Hl和H2以及过盈hi增大。
[0023] ?第一，热力学过程导致定子3的膨胀。特别地：
[0024] -井下的石油产品经常具有高温，
[0025] -PCP中的气体压缩导致温度上升，特别在接近该泵抽出口的部分（高压力），
[0026] -转子2和定子3之间的摩擦也导致温度升高，
[0027] -定子3的大厚度Hl限制热消散到外部，进一步促使定子3的膨胀。
[0028] ?定子3的弹性体与该泵抽流体（液体和气体）的化学反应经常导致定子3肿胀。
[0029] ?由于该泵中的压力、气体的存在导致定子3的肿胀；事实上，在该泵中的压力变 动期间，压缩气体穿透该弹性体并且作用于定子3上。
[0030] ?最后，作为过盈hi和其他因素的函数，转子2的螺旋运动和振动在定子3上产生 动态力。
[0031] 在这些条件下，过盈hi是在不透流体性与转子2和定子3之间的接触力之间取得 平衡的决定性因素。
[0032] 过盈hi对于压缩力Pl和剪切力Ql的影响的分析显示了定子3的受损风险。
[0033] 对于此，我们采用下列符号：
[0034] -E，弹性体的弹性模数（定子3)
[0035] -R，转子2的半径（图2A)
[0036] -C，常数
[0037] -V，转子2的转速（转数/分钟）。
[0038] 通常，函数f (V)被用来指示转子2的转速V对压缩力Pl和剪切力Ql、以及转子2 和定子3之间的过盈hi的影响。
[0039] 因此该解析公式表明了过盈hi和压缩力Pl以及剪切力Ql之间的关系；为了便于 解释，其他参数被集中在一起。
[0040] 如可以在图2B中看到的，由转子2施加的压缩力Pl引起定子3的过盈hi。
[0041] 将压缩力Pl和过盈hi关联，该粘弹性模型（Bowden)得到表达式（1、2):
[0042] Pl = Cl. fl(V).hl3/2. E. R1/2 (I)
[0043] hi = C2. f2 (V) · (Pl/E)2/3· ΙΓ1/3 (2)
[0044] 线性近似（弹性模型，Boussinesq)有助于解释（表达式3、4):
[0045] Pl = C3. f3(V). hi. R. E (3)
[0046] hi = C4. f4(V). P1/(R. E) (4)
[0047] 这些方程（1、2、3、4)表明当过盈hi很大时，压缩力Pl显著。另外，这些力集中在 接触表面Sl (图2B)的紧邻近处的体积内。
[0048] 所以，定子的肿胀3增大了过盈hi并导致集中到接触面SI的显著压缩力P1。图 2A和2B中示出的这些接触表面S1，是定子3的弹性体的内面的表面，位置与转子2的凸出 部分相对。
[0049] 方程（3、4)描述了作为压缩力Pl的结果的定子3的弹性压缩（Boussinesq)。如 果我们将弹性材料定子的刚度标识为Ks，我们发现定子3的行为等效于在常数转子转速V 时的弹簧的响应：
[0050] Pl = Ks. hi hi = Pl/Ks Ks = C3. E. R (5)
[0051] 转子2的螺旋运动产生剪切力Ql，其也取决于过盈hi (图2B)。该弹塑性逼近（斜 坡）引出该方程：
[0052] Ql = C5. f5 (V). hi (1-hl/Hl). E. R (6)
[0053] 施加于定子3的剪切力Ql是过盈hi的函数，Ql = F (hi);过盈hi越大，定子的受 损风险越大。然而，正如前面提到的那样，传统的PCPl必须具有初始的0. 5mm左右的过盈 hi来保护不透流体的腔4。考虑到油井的生产条件（热力学-化学-动态力学），该定子经 历大约5到10%的厚度Hl和H2的增加，并且，取决于弹性体的属性，过盈增加约Imm意味 着其乘以2。在这些条件下，压缩力Pl和剪切力Ql也乘以2。如由转子2的螺线旋转施加 于定子3的动态力一样，这些取决于泵的转速V ;为了在有成本效益的情况下生产（流动和 压力），PCP以200-500rpm的速度旋转。考虑到在井中的泵抽条件，弹性材料的定子3的使 用寿命被显著地减少；经验示出平均是一年，但是在3月的操作之后已经观察到定子受损。
[0054] 转子的振动2取决于转子2的固有频率2和该泵的转速并且可以是非常显著的， 特别是在转子2和该转速（频率）之间发生谐振时。转子2垂直于该轴线X-X振动的幅度， 产生了增大的过盈hl，并且因此施加于定子3上的压缩力Pl和剪切力Ql也增大了。
[0055] 因此，传统PCPl的操作关注转子2和定子3之间接触处的力，并且经常导致定子 3的劣化。实际上，石油公司必须从井中移除受损的泵并对其更换；这是很长的过程，在此 期间该井不再产出，并且因此带来相当大的经济影响。
[0056] 包括刚性的螺旋定子（金属、复合材料）的最新PCP24在图6中示出纵向截面。泵 7包括螺旋转子，其在刚性的螺旋定子25内部旋转；在转子7和定子25之间存在一些间隙 26 〇
[0057] 实际上，由刚性材料（金属、复合材料）制成的定子25被安装在外壳19的内部； 然后，该螺旋转子7被插入刚性定子25的内部，带有一些间隙26。该PCP的结构类似于传 统的PCP :不同之处在于转子7和刚性定子25之间存在间隙26。
[0058] PCP24特别被用于泵抽粘性液体（重油）；转子7携带有粘性液体，并且在转子7 和刚性定子25之间的间隙26中形成液体膜。取决于该制造方法，该间隙小于1mm。
[0059] 结果，在转子7和定子25之间没有接触，PCP24泵抽该粘性液体（重油）。
[0060] 考虑到间隙26的存在，螺旋转子7在转子7和定子25之间以200-500rpm的速度 旋转产生振动（谐振、非稳定振动），以及冲击。
[0061] 例如，如果转子7和/或刚性定子25的固有频率与该转速（200-500每分钟转数 的速度）的固有频率为同一数量级，由于振动和冲击产生的力乘以6-8 ;转子7和定子25无 法长久经受这些力。
[0062] 带有刚性定子25的PCP24的动态响应能够损坏转子7和/或定子25。在这些环 境中，石油公司必须更换泵，而这是带来显著经济影响的大操作。
[0063] 本发明的目的在于提供一种更可靠的PCP，其具有更长的使用寿命，以降低生产成 本。为此，本发明目的在于提供一种用于螺杆泵（PCP)的新结构，其显著地提高了泵的可靠 性和性能。
[0064] 为了达到上述目的，本发明提出了一种螺杆泵，其包括：
[0065] -圆筒形外壳，具有纵向轴线；所述外壳在一个端部处设有进口孔，并在在它的相 对端部设有出口孔，
[0066] -螺旋定子，被容纳在所述外壳内部；所述螺旋定子包括螺旋圆筒，所述螺旋圆筒 具有中心轴线，所述中心轴线与所述外壳的纵向轴线重合；
[0067] -螺旋转子，适于在所述螺旋圆筒的内部旋转，从而将流体从所述进水口孔朝着所 述出口孔移动，
[0068] 其特征在于所述螺旋定子进一步包括至少一个补偿器，其设置在所述外壳的内 部，位于所述外壳和所述螺旋圆筒之间；所述螺旋圆筒和所述补偿器适于在垂直于所述纵 轴的方向变形。
[0069] 因此，所述补偿器具有开放或闭合的可变形的轮廓，针对其形状、尺寸和使用的材 料提供了必要的弹性来补偿所述螺旋定子的变形。
[0070] 一些实施例非限制性地包括：
[0071] -所述螺旋定子包括弹性层，所述弹性层被固定到所述螺旋圆筒的内面。
[0072] -所述弹性层具有0. 5cm到2cm之间、特别是0. 5到1. 5厘米之间的厚度。
[0073] -所述螺旋转子适于以一定旋转频率旋转，并且所述至少一个补偿器能将螺旋转 子和螺旋定子组合件的固有频率与螺旋转子的旋转频率解耦合。
[0074] -所述至少一个补偿器由刚度系数（K)限定，其满足下列方程：
[0075] Ko ^ (1/9). M. W2
[0076] 其中：
[0077] -W是螺旋转子的旋转频率，
[0078] -M是螺旋转子和螺旋定子的总质量。
[0079] -所述至少一个补偿器具有闭合轮廓。
[0080]-所述至少一个补偿器的横截面具有椭圆横截面。
[0081] -所述至少一个补偿器具有开放轮廓。
[0082] -所述至少一个补偿器被设置在所述螺旋圆筒的凹进部分。
[0083] -所述至少一个补偿器被设置在所述螺旋圆筒的凸出部分。
[0084] 所述螺旋定子包括沿所述外壳均匀分布的多个补偿器。
[0085] -所述螺旋定子包括单个补偿器，其为螺旋形状，被设置为围绕所述螺旋圆筒。
[0086] -所述补偿器由金属或复合材料制成。
[0087] 本发明也涉及一种如上所述用于泵抽液体的泵的应用，所述流体是液体、粘性液 体或气体，并且用于泵抽带有固体颗粒的液体和气体的多相混合物。
[0088] 通过阅读下列描述，仅以举例的方式而不具限制性，并参考附图，本发明将得到更 好理解，其中：
[0089] -图IA是根据本发明第一实施例的PCP泵6的轴向横截面。
[0090]-图IB是在图IA中示出的箱形区域B的放大视图。
[0091]-图2A是一种现有技术已知的传统PCPl中具有弹性材料定子的泵的轴向横截面。
[0092] -图2B是图2A中示出的箱形区域B的放大视图。
[0093] -图2C是在图1中示出的泵的一部分的轴向横截面。
[0094] -图2D是图2C中示出的箱形区域D的放大视图。
[0095] -图3A是与图2D中针对PCP5示出的视图（图IA和IB中示出）类似的视图，所 述PCP6在该泵处于运行之前具有转子7和弹性层9之间的初始过盈h3,以及表示等效于所 述弹性层9-补偿器11组合件的弹簧系统的示意图。
[0096] -图3B是与图3A示出的视图一致的视图，但是在该泵处于运行之后，产生增大的 过盈h' 3>h3,以及示出等效于所述弹性层9-补偿器11组合件的弹簧系统的示意图。
[0097] -图4是根据本发明第二实施例的PCP的一部分的轴向横截面。
[0098] -图5是根据本发明第三实施例的PCP的一部分的轴向横截面。
[0099] 图6是现有技术已知的具有刚性定子（金属、复合材料）的PCP的一部分的轴向 横截面。
[0100] -图7是根据本发明第四实施例的PCP的一部分的轴向横截面；以及
[0101 ]-图8是曲线图，其中X轴表示螺旋转子7的旋转频率W与螺旋转子7和螺旋定子 8的组合件的振动频率W3的比率，并且y轴表示垂直于螺旋定子8的中心轴Y-Y的方向上 的振动X3的幅度。
[0102] 在图IA和IB中图示的、根据本发明第一实施例的PCP泵6,包括具有纵轴X-X的 圆筒形外壳19、容纳在该外壳19中的螺旋定子8,以及能在螺旋定子8内部旋转的螺旋转 子7。
[0103] 外壳19在一个端部设有进口孔14,并在在它的相对端部设有出口孔15。
[0104] 螺旋转子7适于在螺旋定子8的内部以预定的被称作转速的速度旋转，以将流体 从进口孔14朝着出口孔15移动。
[0105] 螺旋定子8包括一般为弹性体的薄弹性层9,具有与外壳19的纵轴X-X重合的中 心轴Y-Y的螺旋圆筒10,以及能为了补偿螺旋圆筒10在径向尺寸的变化而变形的补偿器 Ilo
[0106] 螺旋圆筒10通常由金属或复合材料制成。它适于将由转子7施加到弹性层9上 的力传递到补偿器11。
[0107] 螺旋圆筒10具有面向外壳19的面17,以下简称外面17,以及面向转子7的面16， 以下简称内面16。
[0108] 螺旋圆筒10连续收缩并且沿其长度增加直径，在螺旋圆筒10的外面17和内面16 上形成与凹进部分12交替的凸出部分13。
[0109] 弹性层9具有0. 5到2厘米之间的不变厚度，并且优选在0. 5cm到I. 5cm之间。 [0110] 弹性层9附接于螺旋圆筒10的内面16。该附接可以由粘着、胶合或热加工方法和 /或由机械附接设备实现。
[0111] 补偿器11是弹性的并且具有可变形的轮廓。补偿器11适于在垂直于所述纵轴 (X-X)的方向上变形，一方面用以补偿弹性层9的膨胀，并且另一方面当螺旋转子7在螺旋 定子8的内部旋转时用以减少螺旋转子7施加在弹性层9上的振动。
[0112] 当补偿器11补偿弹性层9的膨胀时，补偿器11的尺寸在垂直于所述纵轴（X-X) 的方向上减小以补偿在该泵经受导致该膨胀的热、化学和压力条件的整个时间段期间弹性 层9、螺旋圆筒10和螺旋转子7的膨胀。
[0113] 当补偿器11在减少由螺旋转子7施加到弹性层9的振动时，补偿器的尺寸11将以 等于螺旋转子7的旋转频率的频率连续地在垂直于所述纵轴（X-X)的方向上收缩和膨胀， 以补偿转子7的振动。
[0114] 根据本发明第一实施例，补偿器11为弹性的并具有闭合轮廓。例如，补偿器11为 装满空气的铝壳形状。
[0115] 可替换地，补偿器11包括容纳有橡胶的铝壳。
[0116] 根据另一个实施例，补偿器11是由复合材料制成的壳。
[0117] 补偿器11被设置在外壳19的内部，位于螺旋圆筒10和外壳19之间。特别地，根 据在图IA和IB中图示的本发明第一实施例，补偿器11附接到外壳19的内壁并且附接到 螺旋圆筒10的凹进部分12。
[0118] 有利地，环绕螺旋圆筒10的环状补偿器18也被附接在螺旋圆筒10的每个端部和 外壳19的每个端部之间。
[0119] 补偿器11、18被附接到外壳19和螺旋圆筒10,例如通过紧固件或通过焊接。
[0120] 选择补偿器11的尺寸、形状、几何结构和厚度以及补偿器11的成分材料，以便 于：
[0121] -补偿弹性层9 (弹性体）、转子7以及螺旋圆筒10的膨胀，
[0122] -减少由螺旋转子7的旋转频率和螺旋定子8-转子7组合件的固有频率之间的耦 合产生的振动。
[0123] 例如，补偿器11具有椭圆形的横截面，其轴线为I. 2cm到4cm，由2mm厚度的错板 制成，确保由转子7施加到弹性层9上的力减小70%。具有椭圆横截面的这种补偿器11， 可被用于内径测量值为7厘米（如上所述）的外壳19中。
[0124] 在该外壳19中，弹性材料的弹性层9的厚度可以例如测量值为I. 5cm并且螺旋圆 筒10可以由大约2mm厚度的金属板制成。
[0125] 所以，根据本发明设置的补偿器11赋予该泵应对泵抽操作的热力学-化学-动态 力学条件的能力，因此改进了 PCP6的可靠性和性能。
[0126] 为了评估补偿器的效率11，将图2C和2D中示出的本发明的PCP6与在图2A和2B 中示出的传统PCPl进行比较。
[0127] 如可以在图2A和2B中看到的，传统的PCPl的弹性材料的定子3经受热力学-化 学-动态力学过程，这导致大厚度Hl的膨胀和过盈hi的增大。
[0128] 这些过程因此导致施加于螺旋转子2和螺旋定子3之间的接触表面Sl的相当大 的压缩力Pl和剪切力Ql。这导致弹性材料的螺旋定子3的受损风险。
[0129] 如可以在图2C和2D中看到的，根据本发明的PCP6包括：
[0130] -具有小厚度H3的弹性层9,例如在I. 5cm左右，通常为弹性体，
[0131] -螺旋转子7和弹性层9之间的过盈，在下面被称作h3，
[0132] -弹性层9被固定到其的螺旋圆筒10。
[0133] 该螺旋圆筒10将施加于弹性层9上的力传递到补偿器11。补偿器11能够补偿弹 性层9的变形并且从而减少过盈h3和压缩力P2以及剪切力Q2。补偿器11传递该力到外 壳19〇
[0134] 同时，补偿器11有助于减少由转子7的振动产生在弹性层9上的动态力。补偿器 11的振动属性取决于它们的形状、它们的尺寸和使用的材料。通过选择特定形式或使用补 偿器11的某种材料，转子7-螺旋定子8组合件的固有频率受到控制，避免谐振和动态响应 的不稳定性。在这些条件下，补偿器11减少了压缩力P2和剪切力Q2的振动成分。
[0135] 因此，补偿器11能够将螺旋定子8和螺旋转子7组合件的固有频率与螺旋转子7 的旋转频率解耦合。
[0136] 例如，普遍的注意到，在油田中，传统PCPl的转子2当其以300rpm旋转时，具有不 稳定性。为了避免传统PCPl由于这些不稳定性所引起的劣化，石油公司必须将转子2的转 速降低到150rpm，这使生产下降。
[0137] 由于有补偿器11，PCP6稳定了转子7的振动响应，其支持它的生产能力到300rpm， 因此满足了经济的生产条件。
[0138] 从而，根据本发明的PCP的操作减少了压缩力P2和剪切力Q2,从而改进了 PCP6的 可靠性。
[0139] 如可以从图3A中看到的，在该泵置于运行以前，PCP6的弹性层9具有厚度H3,且 螺旋转子7具有过盈h3。弹性层9-补偿器11组合件的等效机械系统包括刚度不同的两个 弹簧。Ks是弹性层9的等效刚度，并且Ko是补偿器11的刚度。
[0140] 在该泵置于运行之后，热-化学-动态力过程导致弹性层9的肿胀，其中厚度变为 Η' 3>H3,导致增大的过盈h' 3>h3。
[0141] 如在图3B中可以看到的，在该泵置于运行之后，补偿器在垂直于轴线X-X方向上 的尺寸被减小以补偿该增大的过盈。
[0142] 因此，补偿器11被确定尺寸以补偿弹性层9的肿胀，并且以减少作用于弹性层9 的力。它们的尺寸被选择来保持初始过盈，意指h' 3 ~ h3。当该过盈h' 3保持基本上不变 时，螺旋转子7-弹性层9组合件的接触力被维持在所需要的水平。
[0143] 为了实现这些，我们必须表征弹性层9-螺旋圆筒10-补偿器11的组合件的弹性。
[0144] 关于弹性材料的定子的响应的公式（5)引出等效刚度Ks (图3A和3B):
[0145] h3 = P2/Ks Ks = C3. E. R (7)
[0146] h' 3 = P' 2/Ks
[0147] 由于压缩力P2的效果，补偿器11的形变揭示了结构的刚度Ko :
[0148] P2 = Ko. Xo Ko = C7. Eo. I/r3 (8)
[0149] 其中Eo和I为补偿器11的弹性模量和转动惯量，并且r为补偿器11的特征半径。 例如，对于补偿器11为椭圆形状的情况下，该特征半径r指的是椭圆半径。
[0150] 如所提及的，在该泵置于运行之后（图3B)，该热力学-化学-动态力过程导致弹 性层9的膨胀，这产生过盈的变化Λ h :
[0151] h'3 = h3+Ah (9)
[0152] 本发明的补偿器11优选地选择为使得弹性层9的肿胀被每个补偿器11的压缩 Δ Xo所补偿：
[0153] P' 2 = Κο· (Χο+ΔΧ〇) (10)
[0154] 这意味着如果h' 3 ~ h3, Ah是最小的：
[0155] Ah= Δ Xo. (Ko/Ks)；
[0156]
【权利要求】
1. 螺杆泵（6、20、22、27)包括： -圆筒形外壳（19)，具有纵轴（X-X);所述外壳（19)在一个端部设有进口孔（14)，并且 在它的相对端部设有出口孔（15)， -螺旋定子（8、28)，被容纳在所述外壳（19)的内部；所述螺旋定子（8、28)包括具有与 所述外壳（19)的所述纵轴线（X-X)重合的中心轴线（Y-Y)的螺旋圆筒（10、29); -螺旋转子（7)，适于在所述螺旋圆筒（10、29)的内部旋转，从而将流体从所述进口孔 (14)朝着所述出口孔（15)移动， 其特征在于所述螺旋定子（8、28)进一步包括至少一个补偿器（11、18、21、23)，所述至 少一个补偿器被布置在所述外壳（19)的内部并位于所述外壳（19)和所述螺旋圆筒（10、 29)之间；所述螺旋圆筒（10、29)和所述补偿器（11、18、21、23)被适配为在垂直于所述纵 轴线（X-X)的方向上变形。
2. 根据权利要求1所述的螺杆泵出、20、22、27)，其中所述螺旋转子（7)被适配为以旋 转频率旋转，并且其中所述至少一个补偿器（11、18、21、23)能够将所述螺旋转子（7)和螺 旋定子（8、28)组合件的固有频率从所述螺旋转子（7)的旋转频率解耦合；所述至少一个补 偿器（11、18、21、23)由刚性系数（K)定义，其满足下列关系： Ko ^ (1/9). M.W2 其中： -W是所述螺旋转子（7)的旋转频率， -M是所述螺旋转子（7)和所述螺旋定子（8、28)的总质量。
3. 根据权利要求1和2中任一项所述的螺杆泵（6、20、22、27)，其中所述至少一个补偿 器（11、18、23)具有闭合轮廓。
4. 根据权利要求1到3中任一项所述的螺杆泵（6、22、27)，其中所述至少一个补偿器 (11、18、23)具有椭圆横截面。
5. 根据权利要求1和2中任一项所述的螺杆泵（20)，其中所述至少一个补偿器（21) 具有开放轮廓。
6. 根据权利要求1到5中任一项所述的螺杆泵（6、20、27)，其中所述至少一个补偿器 (11、18、21)被布置在所述螺旋圆筒（10)的凹进部分（12)上。
7. 根据权利要求1到5中任一项所述的螺杆泵（22)，其中所述至少一个补偿器（23) 被布置在所述螺旋圆筒（10)的凸出部分（13)上。
8. 根据权利要求1到7中任一项所述的螺杆泵（6、20、22、27)，其中所述螺旋定子（8、 28)包括沿所述外壳（19)均匀分布的多个补偿器（11、18、21、23)。
9. 根据权利要求1到7中任一项所述的螺杆泵（6、20、22、27)，其中所述螺旋定子（8、 28)包括单个补偿器，所述补偿器为螺旋形状，围绕所述螺旋圆筒（10、29)布置。
10. 根据权利要求1到9中任一项所述的螺杆泵（6、20、22、29)，其中所述补偿器（11、 18、21、23)由金属或复合材料制成。
11. 根据权利要求1到10中任一项所述的螺杆泵（6、20、22)，其中所述螺旋定子（8) 包括被固定到所述螺旋圆筒（10)的内面的弹性层（9)。
12. 根据权利要求11所述的螺杆泵出、20、22)，其中所述弹性层（9)具有介于0. 5厘 米到2厘米之间、特别地从0. 5到1. 5厘米之间的厚度。
13.如权利要求1到12中任一项所述的螺杆泵（6、20、22、27)的用于泵抽流体以及用 于泵抽带有固体颗粒的液体和气体的多相混合物的应用，所述流体是液体、粘性液体或气 体。
【文档编号】F04C2/107GK104508302SQ201380040444
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2013年5月28日 优先权日:2012年5月29日
【发明者】克里斯蒂安·布拉蒂 申请人:克里斯蒂安·布拉蒂