[发明专利]可视化双螺杆混输泵内部流动综合测试装置

说明书

本发明公开的可视化双螺杆混输泵内部流动综合测试装置，包括透明泵壳，其内通过螺杆转子分隔为中心的排液腔和两端的吸液腔，其侧壁对应排液腔连通有透明出口管道，透明出口管道的同侧对应吸液腔均连通有透明进口管道，其侧壁对应吸液腔、螺杆转子和排液腔均开设有测压孔，测压孔内设置有压力脉动传感器，其两端外侧对应双螺杆分别固定有前后轴承座，主动旋转轴经后轴承座向外伸出，后轴承座的周向外壁设置有振动传感器，其外正对主动旋转轴沿轴向间隔设置有激光多普勒测振装置，其外靠近透明进出口管道一侧还间隔设置有高速相机拍摄系统和PIV测试装置。本发明为研究混输泵内流动的机理、泵内运行稳定性以及泵内零件磨损情况提供条件基础。

技术领域

本发明属于双螺杆混输泵可视化技术领域，具体涉及一种可视化双螺杆混输泵内部流动综合测试装置。

背景技术

随着对流体机械和流动管道的深入研究，可视化拍摄针对两相以及颗粒的研究日益增多，许多拍摄技术也应运而生，可视化拍摄在高校实验室中的应用也越来越普遍。双螺杆混输泵是一种复杂的容积式流体机械，其具有工况适应性好、增压强、流量特性硬等优点广泛应用于海洋油气开采和陆地边远油田油气开采，目前针对于该类容积式流体机械主要通过CFD计算流体力学软件进行模拟和分析，对于泵体的试验也只停留在简单的特性试验方面。因此有必要对双螺杆混输泵可视化设计，来为研究混输泵内流动的机理提供条件。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可视化双螺杆混输泵内部流动综合测试装置，为研究混输泵内流动的机理、泵内运行稳定性以及泵内零件磨损情况提供条件基础。

本发明所采用的技术方案是：可视化双螺杆混输泵内部流动综合测试装置，包括透明泵壳，透明泵壳内通过双螺杆上的螺杆转子分隔为中心的排液腔和两端各一个吸液腔，透明泵壳的侧壁对应排液腔固定连通有透明出口管道，透明出口管道的同侧对应两个吸液腔各固定连通有一透明进口管道，透明泵壳的侧壁对应吸液腔、螺杆转子和排液腔均开设有测压孔，测压孔内设置有压力脉动测试系统的压力脉动传感器，透明泵壳两端外侧对应双螺杆分别固定有前轴承座和后轴承座，双螺杆中的主动旋转轴经后轴承座向外伸出，后轴承座的周向外壁设置有贴片式振动测试系统的振动传感器，透明泵壳外正对主动旋转轴沿其轴向间隔设置有激光多普勒测振装置，透明泵壳外靠近透明出口管道和透明进口管道的一侧还间隔设置有高速相机拍摄系统和PIV测试装置。

本发明的特点还在于，

两个透明进口管道关于透明出口管道的轴线对称。

两个透明进口管道远离透明泵壳的一端分别通过进口法兰盘共同连接有Y形的金属进口管道，透明出口管道远离透明泵壳的一端通过出口法兰盘连接有金属出口管道。

前轴承座外侧和后轴承座外侧共同卡接有门形的压紧壳体，压紧壳体的顶端向下抵至出口法兰盘和两个进口法兰盘上方，压紧壳体的两侧之间连接有拉杆。

测压孔对应螺杆转子的位置开设有多个且均与从动旋转轴上螺杆转子的螺距位置一一对应。

透明泵壳两端外侧对应前轴承座和后轴承座的位置均开设有密封槽口，密封槽口内安装O形密封圈，双螺杆中主动旋转轴的螺杆转子两端和从动旋转轴的螺杆转子两端均套接有夹紧螺母和机械密封，主动旋转轴的两端和从动旋转轴的两端分别伸入前轴承座和后轴承座且套接有骨架油封和轴承，主动旋转轴靠近后轴承座外一端还套接有毡圈油封和轴套。

前轴承座远离透明泵壳的一端连接有齿轮箱，主动旋转轴和从动旋转轴经前轴承座伸入齿轮箱并分别套接有相互啮合的齿轮，后轴承座远离透明泵壳的一端连接有轴承盖。

本发明的有益效果是：本发明的可视化双螺杆混输泵内部流动综合测试装置，改进了现有双螺杆泵进出口管道设计，增加了可视化拍摄画面范围，通过对双螺杆混输泵进出口以及泵内气液混合流的流动状态、压力脉动和振动特性进行同步分析，为研究双螺杆混输泵内流动的机理、泵内运行稳定性以及泵内零件磨损情况提供条件基础。

附图说明