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高粘度油泵设计有效性测试标准对比及工作特性研究概述

2020-06-14 12:54:14
新闻详情

{一}、高粘度泵设计性测试标准对比
  (1)ISO15136提供了V1、V2、V3三种不同的设计性测试级别,根据实际需求确定不同的测试内容。例如,V3级为通过已有的高粘度泵使用经验来确认其满足所有要求,故可以不再重新测试。
  (2)测试验收指标的不同。GB/T21411的验收标准为:在(150±7)r/min的转速下,在零压差和压差时,流量和扭矩值的测量值与制造商公布的特J睦曲线误差在±10%范围内。而ISO15136在液力测试方面的标准为300r/min的转速和指定的温度下,其的测量压力满足或超过指定的压力等级,每转的排量在说明书的±5%的范围内,扭矩在全部压力范围都为说明书的±10%以内。ISO15136对液力测试的验收提出了严格的要求。
  (3)设计性测试理念的不同。GB/T21411仅仅要求进行液力试验,确定零压差、压差时的流量、扭矩值是否满足要求,这种验收理念不能满足当前的实际需求。而ISO15136不仅仅包含液力测试(HydraulicValidation),还包含橡胶粘结测试(ElastomerAndBondValidation)、测试(DurabilityValidation),这些新的测试要求是依据高粘度泵实际应用中出现的问题而提出的。同时,ISO15136对于测试细节提出了要求.例如试验转速应该包含其工作转速范围,并至少测试3种转速,每2种转速间的差距不能大于200r/min;至少测试10组不同的压力的数据;扭矩误差在±10%内等。测试(DurabilityValidation)是从高粘度泵寿命的角度来对其性能进行测试,验证高粘度泵长期保持其性能不变的能力。
  {二}、高粘度油泵工作特性研究概述
  前苏联对低压头高粘度油泵的工作特性进行了理论和实验研究,在建立了容积损失、机械损失的理论和经验计算模型的基础上,试验分析了高粘度油泵结构参数对其工作性能的影响。研究表明高粘度油泵的转子直径、定子导程、偏心距以及定转子间的过盈存在的联系,只有各结构参数维持值的条件下即存在合理值,单螺杆泵才能和长期的工作,并给出了主要结构参数的优化比值选择范围。研究认为定转子间的过盈对单螺杆泵的工作性能有很大的影响,增加过盈量可减少容积损失,但也会加大机械损失。这些理论和试验数据只是适用于低压头高粘度泵,而对于采油用的高压头高粘度油泵尚需进行有关的试验和理论研究工作。
  采油高粘度油泵的工作寿命很大程度上取决于定子衬套耐油橡胶的性能,橡胶定子受多种因素的影响,直接影响高粘度油泵的工作特性。主要研制和应用丁腈橡胶、丙烯睛含量橡胶和氢化丁腈橡胶三种。普遍采用的是加工工艺稳定的丁腈橡胶及其改性胶。
  在采油高粘度油泵工作特性研究中,还有以下不足:①采油用高粘度油泵结构参数、工作参数和实际工况条件下对其工作特性的影响没有系统研究,试验研究和验证工作开展得比较少;②对高粘度油泵定子衬套的变形规律及其对泵特性的影响没有进行研究;③从改进结构设计、力学特性角度来提高高粘度油泵工作特性方面没有进行研究与实践;对润滑特性差的介质的高粘度油泵研究和缺乏措施。