高粘度齒輪泵主要用于輸送化工流程中的粘流態(tài)的介質(zhì)。目前,我國石化、紡織等行業(yè)的大部分大型企業(yè)的生產(chǎn)設備多為全套 ,或大部分 。如我國的石化行業(yè)從 引進(jìn)的大批成套技術(shù)裝備上就配套引進(jìn)了許多輸送高粘度介質(zhì)用的齒輪泵。這些泵大多是成套裝置的心臟設備,高粘度齒輪泵若出現故障,往往會(huì )直接影響到整套裝置的 運行。經(jīng)調查,石化和紡織行業(yè),每年需要上百臺大功率、大流量的高粘度齒輪泵,而我國的齒輪泵生產(chǎn)企業(yè)大多數只能生產(chǎn)技術(shù)含量較低的齒輪油泵,國內用于輸送高粘度介質(zhì)的高粘度泵基本上都依賴(lài) 。 一臺高粘度齒輪泵至少也要數萬(wàn)元,中型的需要數十萬(wàn)元,大型的需要上百萬(wàn)元,甚至數百萬(wàn)元。以此計算,石化和紡織行業(yè)每年在引進(jìn)高粘度齒輪泵一項上就要花費大量的外匯。迄今為止,國內對高粘度齒輪泵還缺乏系統的基礎性研究,產(chǎn)品基本上還處于起步狀態(tài),國內對高粘度齒輪泵設計尚未有成熟的理論,由于 對知識產(chǎn)權的保護,至今尚未找到關(guān)于高粘度齒輪泵設計的現成的資料。從上世紀八十年代中期,從 初的國產(chǎn)化研制入手,開(kāi)始研制高粘度齒輪泵,經(jīng)過(guò)“七五”、“八五”、“十五”科技攻關(guān),積累了許多寶貴的經(jīng)驗。在不斷的研究、試制、試驗反復循環(huán)的基礎上,研制成功了TGC型高粘度齒輪泵。本論文擬建立TGC型高粘度齒輪泵的系列型譜,正是在以上背景下提出的。通過(guò)建立完善的TGC型高粘度保溫泵的系列型譜,形成 的產(chǎn)業(yè)規模,可以扭轉我國石化和紡織行業(yè)高粘度齒輪泵長(cháng)期依賴(lài) 的被動(dòng)局面, 我國的大型石油化工成套裝備盡快趕上 水平。另外,還可以 對特種齒輪泵設計制造技術(shù)的研究, 泵行業(yè)的產(chǎn)品結構調整,推動(dòng)我國泵行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步及科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
高粘度齒輪泵所輸送介質(zhì)的動(dòng)力粘度通常為22℃-52℃之間,而一般的液壓齒輪泵所輸送介質(zhì)的運動(dòng)粘度范圍為4~22℃p。目前,國內對高粘度齒輪泵的理論分析計算都是借鑒液壓齒輪泵的一套方法,并在此基礎上進(jìn)行一些 的修正,得出所需要的近似結果。高粘度齒輪泵進(jìn)出油口尺寸的設計是否合理對高粘度齒輪泵的性能影響很大,但迄今為止,還未見(jiàn)到有關(guān)高粘度齒輪泵進(jìn)出油口尺寸計算方面的專(zhuān)著(zhù)。國內進(jìn)行高粘度齒輪泵設計時(shí),進(jìn)出油口尺寸的確定通常都是參照 同種類(lèi)型的高粘度齒輪泵進(jìn)行類(lèi)比選擇。本文擬從流體力學(xué)的觀(guān)點(diǎn)出發(fā),通過(guò)建立 的數學(xué)模型來(lái)進(jìn)行高粘度齒輪泵進(jìn)出油口尺寸的計算。
高粘度泵進(jìn)油口直徑如果選得過(guò)小,單位時(shí)間內進(jìn)入齒輪泵內的介質(zhì)量不足以充滿(mǎn)泵齒輪的整個(gè)齒槽,在泵齒輪齒根處產(chǎn)生空穴??昭ǖ漠a(chǎn)生將引起高粘度齒輪泵強烈的噪聲和振動(dòng),降低高粘度齒輪泵的工作平穩性和使用壽命;如果進(jìn)油口尺寸選擇得過(guò)大,將造成不 的材料浪費??紤]到高粘度保溫泵徑向力不平衡問(wèn)題,高粘度齒輪泵出油口直徑不能選得過(guò)大。由于齒輪泵內徑向力不平衡,這個(gè)不平衡力把泵齒輪壓向一側,并作用到軸承上,影響軸承的壽命;如果高粘度齒輪泵出油口徑選擇得過(guò)小,單位時(shí)間內壓油腔內的介質(zhì)排出的較少,造成壓油腔內壓力升高,同樣會(huì )使齒輪泵內徑向力不平衡問(wèn)題加劇,而且會(huì )造成高粘度齒輪泵效率低下。由此,可以看出高粘度齒輪泵進(jìn)出油口尺寸的設計,在整個(gè)高粘度齒輪泵設計中占有重要的地位。