變螺距雙螺桿多相流混輸泵螺桿的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于螺桿領(lǐng)域,尤其涉及一種變螺距雙螺桿多相流混輸泵螺桿,包括主動(dòng)螺桿和從動(dòng)螺桿,所述主動(dòng)螺桿和從動(dòng)螺桿互為左旋和右旋,其特征在于:所述主動(dòng)螺桿和從動(dòng)螺桿均為變螺距螺桿。本實(shí)用新型克服了多相流體混輸過(guò)程中由于氣體受壓體積減小而導(dǎo)致電機(jī)功率消耗過(guò)高、泵效較低的缺陷,該螺桿在多相流混輸過(guò)程中,能夠通過(guò)減小螺桿密封腔的體積來(lái)補(bǔ)償氣體受壓縮減小的體積,使螺桿密封腔內(nèi)始終保持正壓,從而減小電機(jī)功率,泵效較高,尤其適用于油田中高含氣比、高壓工況。本實(shí)用新型通過(guò)改變螺桿導(dǎo)程,使其在多相流輸送過(guò)程中,輸送泵效大幅提高,尤其適用于油田中高含氣比、高壓工況。
【專利說(shuō)明】變螺距雙螺桿多相流混輸泵螺桿
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于螺桿領(lǐng)域,尤其涉及一種雙螺桿多相流混輸泵螺桿。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有雙螺桿泵的螺桿根據(jù)端面型線可以分為密閉型線和非密閉齒形曲線,根據(jù)頭數(shù)也可以分為單頭、雙頭、多頭等幾種。目前國(guó)內(nèi)用于多相流混輸泵的螺桿都是等螺距的螺桿,在輸送多相流(油、氣、液)時(shí),特別是高含氣比、高壓工況時(shí),由于出口端壓力較高,無(wú)論螺桿端面采用什么樣齒形曲線,都存在氣體受壓體積縮小的情況,這會(huì)使螺桿密封腔出現(xiàn)負(fù)壓,導(dǎo)致電機(jī)的輸出功率增大,泵效較低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種變螺距雙螺桿多相流混輸泵螺桿,包括主動(dòng)螺桿和從動(dòng)螺桿,所述主動(dòng)螺桿和從動(dòng)螺桿互為左旋和右旋,其特征在于:所述主動(dòng)螺桿和從動(dòng)螺桿均為變螺距螺桿,所述主動(dòng)螺桿、從動(dòng)螺桿的端面線均包括曲線^b1、曲線blCl、曲線C1Clp曲線die1、曲線eif\,所述曲線^b1為漸開(kāi)線、擺線、長(zhǎng)副外擺線、短副外擺線、內(nèi)擺線、長(zhǎng)副內(nèi)擺線、短副內(nèi)擺線其中的一種,所述曲線blCl為漸開(kāi)線、擺線、長(zhǎng)副外擺線、短副外擺線、內(nèi)擺線、長(zhǎng)副內(nèi)擺線、短副內(nèi)擺線其中的一種,所述曲線C1Cl1為圓弧,所述曲線diei為漸開(kāi)線、擺線、長(zhǎng)副外擺線、短副外擺線、內(nèi)擺線、長(zhǎng)副內(nèi)擺線、短副內(nèi)擺線其中的一種,所述曲線eA為漸開(kāi)線、擺線、長(zhǎng)副外擺線、短副外擺線、內(nèi)擺線、長(zhǎng)副內(nèi)擺線、短副內(nèi)擺線其中的一 種。
[0004]所述主動(dòng)螺桿和從動(dòng)螺桿的導(dǎo)程由變螺距螺旋線abcdefg引導(dǎo)生成,螺距變化情.v-1/xcos(/x360)
況由變螺距螺旋線參數(shù)方程.v = ?xsin(ix360>控制,其中,a、b、c、t均為常數(shù),這四個(gè)常數(shù)
z = (b + cxt)xs'm(t)
用于控制主動(dòng)螺桿、從動(dòng)螺桿的長(zhǎng)度和變螺距螺旋線abcdefg的螺距變化情況。
[0005]所述變螺距螺旋線abcdefg控制主動(dòng)螺桿和從動(dòng)螺桿的導(dǎo)程變化率。
[0006]所述主動(dòng)螺桿、從動(dòng)螺桿的螺桿長(zhǎng)度與變螺距螺旋線任意組合成任意變導(dǎo)程螺桿。
[0007]所述主動(dòng)螺桿、從動(dòng)螺桿采用單頭-單頭、單頭-雙頭、雙頭-單頭、雙頭-三頭、三頭-雙頭的形式。
[0008]本實(shí)用新型的有益效果為:本實(shí)用新型提供了一種變螺距螺桿,克服了多相流體混輸過(guò)程中由于氣體受壓體積減小而導(dǎo)致電機(jī)功率消耗過(guò)高、泵效較低的缺陷,該螺桿在多相流混輸過(guò)程中,能夠通過(guò)減小螺桿密封腔的體積來(lái)補(bǔ)償氣體受壓縮減小的體積,使螺桿密封腔內(nèi)始終保持正壓,從而減小電機(jī)功率,泵效較高,尤其適用于油田中高含氣比、高壓工況;主動(dòng)螺桿、從動(dòng)螺桿的螺桿長(zhǎng)度越長(zhǎng),變螺距螺旋線控制參數(shù)設(shè)定值越小,密封腔越多,導(dǎo)程變化越大。本實(shí)用新型通過(guò)改變螺桿導(dǎo)程,使其在多相流輸送過(guò)程中,輸送泵效大幅提聞,尤其適用于油田中聞含氣比、聞壓工況。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為主動(dòng)螺桿、從動(dòng)螺桿軸向嚙合示意圖;
[0010]圖2為主動(dòng)螺桿、從動(dòng)螺桿端向嚙合示意圖;
[0011]圖3為主動(dòng)螺桿、從動(dòng)螺桿軸的變螺距螺旋線的示意圖;
[0012]圖4為主動(dòng)螺桿、從動(dòng)螺桿嚙合三維示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0014]圖中,1-主動(dòng)螺桿,2-從動(dòng)螺桿,3-端面線,A-曲線曲線blCl,C_曲線C1Cl1,D-曲線^e1, E-曲線efp
[0015]實(shí)施例
[0016]如圖1-4所示,一種變螺距雙螺桿多相流混輸泵螺桿,包括主動(dòng)螺桿I和從動(dòng)螺桿2,主動(dòng)螺桿I和從動(dòng)螺桿2互為左旋和右旋,主動(dòng)螺桿I和從動(dòng)螺桿2均為變螺距螺桿,主動(dòng)螺桿I和從動(dòng)螺桿2的導(dǎo)程由變螺距螺旋線abcdefg引導(dǎo)生成,螺距變化情況由變螺距
螺旋線參數(shù)方程控制
【權(quán)利要求】
1.一種變螺距雙螺桿多相流混輸泵螺桿,包括主動(dòng)螺桿(I)和從動(dòng)螺桿(2),所述主動(dòng)螺桿(I)和從動(dòng)螺桿(2)互為左旋和右旋,其特征在于:所述主動(dòng)螺桿(I)和從動(dòng)螺桿(2)均為變螺距螺桿,所述主動(dòng)螺桿(I)、從動(dòng)螺桿(2)的端面線(3)均包括曲線^b1 (A)、曲線blCl (B)、曲線C1Cl1 (C)、曲線C^e1 (D)、曲線eif\ (E),所述曲線ah (A)為漸開(kāi)線、擺線、長(zhǎng)畐O外擺線、短副外擺線、內(nèi)擺線、長(zhǎng)副內(nèi)擺線、短副內(nèi)擺線其中的一種,所述曲線blCl (B)為漸開(kāi)線、擺線、長(zhǎng)副外擺線、短副外擺線、內(nèi)擺線、長(zhǎng)副內(nèi)擺線、短副內(nèi)擺線其中的一種,所述曲線C1Cl1 (C)為圓弧,所述曲線diei (D)為漸開(kāi)線、擺線、長(zhǎng)副外擺線、短副外擺線、內(nèi)擺線、長(zhǎng)副內(nèi)擺線、短副內(nèi)擺線其中的一種,所述曲線eJi (E)為漸開(kāi)線、擺線、長(zhǎng)副外擺線、短副外擺線、內(nèi)擺線、長(zhǎng)副內(nèi)擺線、短副內(nèi)擺線其中的一種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變螺距雙螺桿多相流混輸泵螺桿,其特征在于:所述主動(dòng)螺桿(I)和從動(dòng)螺桿(2)的導(dǎo)程由變螺距螺旋線abcdefg引導(dǎo)生成,螺距變化情況由變螺
距螺旋線參數(shù)方程
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變螺距雙螺桿多相流混輸泵螺桿,其特征在于:變螺距螺旋線abcdefg控制主動(dòng)螺桿(I)和從動(dòng)螺桿(2)的導(dǎo)程變化率。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變螺距雙螺桿多相流混輸泵螺桿,其特征在于:所述主動(dòng)螺桿(I)、從動(dòng)螺桿(2 )的螺桿長(zhǎng)度與變螺距螺旋線任意組合成任意變導(dǎo)程螺桿。`
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變螺距雙螺桿多相流混輸泵螺桿,其特征在于:所述主動(dòng)螺桿(I)、從動(dòng)螺桿(2)采用單頭-單頭、單頭-雙頭、雙頭-單頭、雙頭-三頭、三頭-雙頭的形式。
【文檔編號(hào)】F04C2/16GK203614393SQ201320508225
【公開(kāi)日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2013年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月20日
【發(fā)明者】李寧, 焦志全, 張冠宇 申請(qǐng)人:天津君宇航天科技有限公司