高效屏蔽泵的性能研究.pdf

1、屏蔽泵是一種機(jī)電一體化的無密封泵，利用輸送介質(zhì)作為循環(huán)液來冷卻電機(jī)并潤滑軸承，以其絕對無泄漏性廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)各個領(lǐng)域。但由于其特殊的結(jié)構(gòu)和工作原理，使屏蔽泵效率低、能耗高，因此對高效屏蔽泵的研究已成為當(dāng)前的熱點(diǎn)和方向之一。本文通過理論分析、數(shù)值模擬、試驗(yàn)研究等方法對屏蔽泵的性能進(jìn)行了綜合研究，主要工作及取得的結(jié)果有：
　　 1.理論研究：在全面分析國內(nèi)外屏蔽泵研究進(jìn)展基礎(chǔ)上，提出高效屏蔽泵的設(shè)計(jì)思路。通過對屏蔽泵的各種能耗進(jìn)

2、行綜合分析，提出降低屏蔽泵能量損失的具體方法，為高效屏蔽泵的設(shè)計(jì)研究提供理論基礎(chǔ)。
　　 2.設(shè)計(jì)方法研究：本文通過對90W單相屏蔽泵的設(shè)計(jì)，系統(tǒng)闡述了高效屏蔽泵的設(shè)計(jì)方法。泵體的設(shè)計(jì)包括葉輪的水力設(shè)計(jì)、壓水室的水力設(shè)計(jì)、泵效率的計(jì)算、軸功率及轉(zhuǎn)矩的確定等；配套屏蔽電機(jī)的設(shè)計(jì)包括電機(jī)形式的選取、電機(jī)配機(jī)功率的確定、電機(jī)尺寸的確定、電機(jī)的繞組設(shè)計(jì)及零部件的設(shè)計(jì)等。
　　 3.內(nèi)部磁場及電機(jī)性能研究：通過ANSYS有限元分析

3、軟件對屏蔽電機(jī)二維非線性時(shí)諧場進(jìn)行電磁計(jì)算分析，得出不同屏蔽套參數(shù)對屏蔽電機(jī)產(chǎn)生的影響：隨著屏蔽套電阻率的增大，電機(jī)渦流損失逐漸降低；隨著屏蔽套厚度的增加，電機(jī)渦流損失逐漸增大。利用ANSOFT Maxwell2D和Rmxprt軟件對屏蔽電機(jī)性能進(jìn)行模擬分析，得出電機(jī)運(yùn)行時(shí)的性能曲線。
　　 4.內(nèi)部流場及試驗(yàn)研究：利用FLUENT軟件對屏蔽泵的循環(huán)管路內(nèi)部流場進(jìn)行數(shù)值模擬，得到了內(nèi)部流場的分布情況。研究表明：循環(huán)管路中轉(zhuǎn)子屏蔽