往復泵
關注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時間：2021-11-03
往復泵的實例教程
新型軌/姿控發(fā)動機采用往復活塞泵對推進劑進行增壓輸送，可提高空間液體火箭推進系統(tǒng)性能，減輕發(fā)動機質量。通過AMESim 軟件建立軌/姿控發(fā)動機往復活塞泵模型，對該模型的建立過程進行了詳細的闡述，并且進行了動態(tài)仿真。結果表明，受氣體壓縮性的影響，活塞的往復運動存在停頓現(xiàn)象，適當調整液缸內彈簧的彈性系數(shù)和液缸、氣缸直徑可以在保持流量不變的前提下有效提高輸出流量的穩(wěn)定性。
軌/姿控推進系統(tǒng)廣泛應用于各類航天器和導彈武器，其主要作用是為航天器飛行過程中變軌和姿態(tài)控制提供控制力和控制力矩。現(xiàn)有的擠壓式推進劑輸送方式需要采用高壓貯箱和氣瓶，已無法滿足新型航天器安裝空間小、質量輕的要求。美國的勞倫斯·利弗莫爾實驗室，研究利用小型的往復活塞泵對推進劑進行增壓輸送，可獲得高于入口10～15倍的壓力，使得推進劑可低壓存儲，有效地減輕了系統(tǒng)質量。
針對通過反復的樣品試制和試驗來分析軌/姿控推進系統(tǒng)是否達到設計要求的方法，提出基于AMESim仿真平臺，建立軌/姿控推進系統(tǒng)用往復式活塞泵模型，并對往復泵工作過程進行數(shù)值仿真，得到往復泵出口流量特性及活塞運動過程對其性能的影響，可有效降低開發(fā)成本和縮短開發(fā)周期。
1、往復泵的工作原理與建模
1.1、往復活塞泵的原理
作為自增壓式軌/姿控推進系統(tǒng)的關鍵組件，往復式活塞泵的原理及結構如圖1所示。往復泵主要由A，B，C，D 4組對稱分布的增壓缸、換向閥、行程閥和管路組成，其中液缸內安裝有彈簧組件。當系統(tǒng)向往復泵持續(xù)供應燃氣時，若燃氣推動活塞A，C向里運動，進入排液沖程，輸出高壓推進劑，此時行程閥C向換向閥B，D輸入控制氣，使氣缸B，D排氣，在泵入口推進劑自身壓力下進行推進劑充填。
展開 為提高往復泵的設計水平,基于三柱塞單作用往復泵曲軸實例,通過將曲軸所受各力按相應坐標系分解,并將周期性作用力在時間相離散以及劃分為若干計算斷面,建立了曲軸疲勞可靠性分析模型。利用己開發(fā)的往復泵曲軸強度計算與校核軟件計算并導出數(shù)據(jù),應用半徑矢法分別求出曲軸各斷面應力與疲勞極限的均值及標準偏差,使用聯(lián)接方程求出各斷面的聯(lián)結系數(shù),詳細分析了曲軸模型的疲勞可靠性。通過對一系列實際使用效果良好和失效曲軸的疲勞可靠度進行計算與分析,得出了三柱塞單作用往復泵曲軸疲勞可靠度的合理取值對于原可靠度過高的曲軸,反求出該曲軸實際能安全可靠承受的最大柱塞力,充分利用原機組的富余能力。往復泵曲軸疲勞可靠性分析具有重要的理論和實際應用價值。
往復泵曲軸疲勞可靠性分析.pdf
展開 目前家用制氧機根據(jù)其工作原理可分為分子篩吸附制氧和膜分離制氧[3-5]，兩種方式均需要利用真空泵將空氣加壓。真空泵主要分為往復式真空泵和旋轉式真空泵，其中往復式真空泵依靠汽缸內的活塞做往復運動來吸入和排出氣體[6-7]，因其具有結構簡單、可靠性高、體積小等優(yōu)點，被用作家用制氧機的一部分。但因其工作過程中做往復式直線運動，故其產(chǎn)生的振動噪聲較大，令消費者反感。因此真空泵惡劣的噪聲性能已經(jīng)成為制約其應用的重要因素。
往復式真空泵的噪聲主要可以分為兩種[8]，一種是活塞在汽缸內往復運動，引起的泵體的劇烈振動產(chǎn)生的噪聲；另一種是真空泵出氣口因活塞往復運動產(chǎn)生的“嘟嘟”聲。國內外學者針對其NVH（Noise, Vibration, Harshness）性能進行大量研究。林勝[9]等針對電車在制動情況下的真空泵聲品質不佳問題進行研究，發(fā)現(xiàn)真空泵的工作頻率與安裝支架模態(tài)耦合產(chǎn)生共振，通過優(yōu)化支架結構及動剛度，避免了制動情況的異音。楊志偉[10]等針對汽車真空泵的車內傳遞噪聲進行研究，通過TPA（Transfer Path Analysis）技術定位主要傳遞路徑，并對其進行隔振優(yōu)化。A Spille-Kohoff等人考慮熱變形對真空泵的影響并進行研究[11]，主要通過CFD仿真模擬泵體發(fā)生熱變形后對真空泵壓力、速度、溫度的影響。目前關于真空泵的研究主要集中在泵體的結構優(yōu)化、泵體減振等方面，關于真空泵排氣口的脈動噪聲的降噪研究仍處于空白階段。
展開 1、自吸型屏蔽泵
2、高溫分離型屏蔽泵
3、柱塞泵結構圖
4、旋渦泵
5、一級往復泵
6、蒸汽噴射泵
7、軸流管道泵
8、軸內循環(huán)泵
9、軸外循環(huán)泵
10、旋片真空泵
11、往復泵
12、往復泵
13、特殊結構往復泵
14、水環(huán)式真空泵
15、三級往復泵
16、雙動往復泵工作原理
17、全夾套軸外循環(huán)泵
18、氣液增壓泵
19、氣氣增壓泵
20、氣動隔膜泵
21、旁路調節(jié)泵
22、泥漿分離型泵
23、泥漿泵
24、內齒輪泵
25、螺桿泵
26、羅茨真空泵
27、離心泵
28、基本分離型泵
29、活塞泵
30、混流泵
31、隔膜泵
32、高溫分離型泵
33、多級離心泵
34、單柱塞式液壓泵
35、齒輪泵
36、標準逆向循環(huán)泵
37、擺線轉子泵
38、氣氣增壓泵
39、計量泵
40、葉片泵工作原理
展開 泵是對流體加壓和輸送的機器，它是將原動機的機械能或其他能量轉變?yōu)橐后w的能量（勢能和動能）
按泵的工作原理與結構可分為葉輪式泵、容積式泵和其他類型的泵。
葉輪式泵是依靠旋轉的葉輪對液體的動力作用，將能量連續(xù)傳遞給液體，使液體的速度能和壓力能增加，隨后通過壓力室將大部分速度能轉換為壓力能。葉輪式泵包括離心泵、混流泵、軸流泵、旋渦泵、高速切線泵。
容積式泵是依靠工作室容積周期性變化，將能量傳遞給液體，使液體的壓力增加，達到輸送液體的目的。它可分為往復泵和轉子泵。
其他類型泵：包括依靠電磁力輸送電導體流體的電磁泵；依靠流體流動的能量輸送液體的噴射泵、空氣揚水泵以及依靠水流本身的位差能來輸送液體的水擊泵等
化工三大化工泵
（1） 離心泵
離心泵就是根據(jù)離心力原理設計的，高速旋轉的葉輪葉片帶動水轉動，將水甩出,從而達到輸送的目的。離心泵有好多種，從輸送介質上可以分為清水泵、雜質泵、耐腐蝕等。
離心其實是物體慣性的表現(xiàn)。
離心泵
（2） 往復泵
往復泵是依靠活塞、柱塞或隔膜在泵缸內往復運動使缸內工作容積交替增大和縮小來輸送液體或使之增壓的容積式泵。往復泵按往復元件不同分為活塞泵、柱塞泵和隔膜泵3種類型。
往復泵
（3）電磁泵
電磁泵是指處在磁場中的通電流體在電磁力作用下向一定方向流動的泵。利用磁場和導電流體中電流的相互作用，使流體受電磁力作用而產(chǎn)生壓力梯度，從而推動流體運動的一種裝置。實用中大多用于泵送液態(tài)金屬，所以又稱液態(tài)金屬電磁泵。
電磁泵
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往復泵的最新內容
實證表現(xiàn)：無懼嚴苛環(huán)境
在大量的客戶應用案例中，無論是安裝在往復泵旁邊的加藥系統(tǒng)，還是位于重型機械附近的激光切割供氣單元，布瑯軻鍶特的氣體質量流量計均表現(xiàn)出了卓越的穩(wěn)定性，測試數(shù)據(jù)顯示，在符合IEC 60068-2-6標準的正弦掃描振動測試中（頻率范圍10Hz至500Hz，加速度高達10g），Bronkhorst流量計的零點漂移和量程誤差均控制在極小的范圍內，遠優(yōu)于行業(yè)標準。
凡與鼓風機、離心式壓縮機、離心泵或蒸汽往復泵出口連接的設備不能承受其最高壓力時，上述機泵的出口管道需設安全閥。
管道靜電接地
1. 輸送易燃、易爆液體或氣體的管道，物料沿管道的流動以及從管道進出容器的過程都會產(chǎn)生靜電。一定量靜電電荷的積聚會產(chǎn)生靜電故障及靜電災害。
2.
全夾套軸外循環(huán)屏蔽泵工作原理
三級往復泵工作原理
Ⅱ容積式（正位移）泵：這類泵利用往復運動的活塞或旋轉的轉子改變工作室容積，擠壓液體，對液體做功，使液體的機械能增大。如往復泵、齒輪泵、螺桿泵等。
Ⅲ噴射式泵：是靠工作流體產(chǎn)生的高速射流引射流體，然后再通過動量交換而使被引射流體的能量增加。
為了提升真空泵運行時的聲品質，針對往復式真空泵出氣口的管道噪聲進行研究。
、半完美和真實的氣體屬性
混合空氣適用于幾種氣體組分隨時間演變的介質
在兩相流的情況下，可以使用特定的庫來分析蒸發(fā)器或冷凝器中的流體相變現(xiàn)象
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應用案例
在所有不同行業(yè)中使用的泵和壓縮機技術中，本節(jié)重點介紹軸向柱塞泵和往復式壓縮機
隔膜泵是集活塞泵和壓力泵堅固耐用等優(yōu)點，克服活塞泵密封件易磨損等缺點而發(fā)展起來的一種理想的往復式泵,它結構簡單，可以高效、可靠地輸送具有化學和機械侵蝕性、濃度各異的流體介質的長距離高揚程的輸送。
隔膜泵工作時，曲柄連桿機構在電動機的驅動下，帶動柱塞作往復運動，柱塞的運動通過液缸內的工作液/氣體而傳到隔膜，使隔膜來回鼓動。
1、往復泵的工作原理與建模
1.1、往復活塞泵的原理
作為自增壓式軌/姿控推進系統(tǒng)的關鍵組件，往復式活塞泵的原理及結構如圖1所示。往復泵主要由A，B，C，D 4組對稱分布的增壓缸、換向閥、行程閥和管路組成，其中液缸內安裝有彈簧組件。
為保證壓力管道的安全，下列壓力管道應設安全閥：
（1）在電動往復泵、齒輪泵或螺桿泵等容積泵的出口管道上，應設安全閥。
（2）往復泵、、螺桿泵等容積式泵在啟動前，必須先開啟進、出口閥門；離心泵在啟動時，應先打開入口閥門，關閉出口閥門，電機的啟動功率不會太高；待出口壓力穩(wěn)定后，立即緩慢打開出口閥門，調節(jié)所需流量和揚程。關閉出口閥門時，泵連續(xù)運轉時間不應過長，否則泵內液體會因葉輪攪動而溫度升高。
（3）打開排氣閥使液體充滿整個泵體，待滿后，離心泵則必須關閉排氣閥；對泵進行點動，確認轉向準確后方可啟動。
