螺杆泵的内容运动及作用

螺杆泵是一种旋转容积式泵，它兼有容积泵和离心泵的优点。地面驱动螺杆泵起源于20 世纪80年代初期，随着三次采油技术的发展，螺杆泵采油技术作为的人工举升方法之一，已在油田广泛应用，并取得明显的经济效益。螺杆泵匀速运转，无机械和液流的惯性损失，既能适用于一般原油井的生产，又能适用于高粘度、高含砂油井的生产。螺杆泵在工作过程中，泵压的影响尤为重要，如果泵压不当，不但使螺杆泵的泵效下降，而且还会影响泵的使用寿命。实际工作中螺杆泵系统是封闭的，很难去理解和把握螺杆泵运转过程中液压对定转子的作用。一般采取在外部找个适当的方法测试一些数据，分析这些数据得出规律推断螺杆泵内部运动和相互作用。广大工程技术人员对螺杆泵泵效进行研究，提出了产生漏失的原因。

但是，这些研究主要是基于经验的解释，不能真实地描述螺杆泵的漏失和磨损的内在机理。本文对螺杆泵系统进行流体动力学和结构力学三维数值模拟和分析，提出了一种新的螺杆泵漏失和磨损的力学机理。计算流体动力学(CFD)分析螺杆泵内部液腔压力分布和液压对转子的作用载荷。采用有限元方法(FEM)对螺杆泵系统定转子过盈接触进行了三维数值模拟，分析了液压作用在转子上的力引起定转子之间相互啮合关系，讨论了单螺杆泵系统受液压作用的影响。