CN107246387A - 一种基于膜片式减振蓄能结构的三螺杆泵 - Google Patents

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Abstract

一种基于膜片式减振蓄能结构的三螺杆泵，包括三螺杆泵；三螺杆泵入口腔体下方的泵体处有一圈凸起，在凸起处安装减振蓄能器结构；所述的减振蓄能器结构包括限位网、膜片、进气阀、压力传感器、压盖仓；压盖仓与三螺杆泵入口腔体下方的泵体连接；限位网和膜片均安装于三螺杆泵入口腔体下方泵体的凸起与压盖仓之间，其中限位网位于靠近入口腔体一侧；压盖仓上开有进气口，进气口上安装进气阀，压盖仓内侧安装有压力传感器。本发明能降低流体脉冲引起的三螺杆泵振动，同时利用膜片的形变与气体的可压缩性来储存流体激励所携带的能量。

Description

一种基于膜片式减振蓄能结构的三螺杆泵
技术领域
本发明属于螺杆泵技术领域，具体涉及一种基于膜片式减振蓄能结构的三螺杆泵。
背景技术
三螺杆泵运转过程中，在螺杆的作用下会产生不可避免的流体脉冲激励。流体脉冲会使整个螺杆泵泵体产生振动，若其振动振动频率与螺杆泵固有频率相同时则会产生共振，对三螺杆泵机组会产生巨大的危害。
在螺杆泵流体激励不断增大的过程中，泵体抖动加剧，工作效率下降，传动机构磨损等一系列的问题。而当泵体在流体激励作用下发生强迫振动时，就会产生振动附加应力，而当其超过一定限度时，螺杆泵零件会发生疲劳断裂。
三螺杆以其压力激励小，流量平稳越来越受市场的重视，但随着制造工业的水平提升对三螺杆泵性能要求越来越高。三螺杆泵在减振降噪方面的发展已经渐渐无法满足当今市场的需求，因此通过降低流体激励对泵体振动的影响能够为改善三螺杆泵振动性能提供发展方向。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够减弱三螺杆泵进口的流体脉冲，降低三螺杆泵振动噪声的基于膜片式减振蓄能结构的三螺杆泵。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：包括三螺杆泵；三螺杆泵入口腔体下方的泵体处有一圈凸起，在凸起处安装减振蓄能器结构；
所述的减振蓄能器结构包括限位网、膜片、进气阀、压力传感器、压盖仓；压盖仓与三螺杆泵入口腔体下方的泵体连接；限位网和膜片均安装于三螺杆泵入口腔体下方泵体的凸起与压盖仓之间，其中限位网位于靠近入口腔体一侧；压盖仓上开有进气口，进气口上安装进气阀，压盖仓内侧安装有压力传感器；
本发明还可以包括：
1.三螺杆泵入口腔体下方泵体和减振蓄能器结构压盖仓的交接处布置有外密封垫片；
2.膜片与压盖仓之间安装有内密封垫片；
3.限位网和膜片之间留有间隙；限位网与膜片之间安装有密封环；
4.膜片的层数为1～3层；
本发明具有如下有益效果：
基于膜片式减振蓄能结构的三螺杆泵，通过在三螺杆泵内部设计构建气压腔，降低流体脉冲对三螺杆泵振动影响，同时利用膜片的形变与气体的可压缩性来储存流体激励所携带的能量并存储起来，用以提升三螺杆泵的出口液压，达到蓄能的目的。并由此降低了三螺杆泵因流体激励产生的强迫振动。
附图说明
图1为本发明设计的三螺杆泵流体激励蓄能结构示意图。
图2为本发明设计的三螺杆泵流体激励蓄能结构的主剖视图。
图3为本发明设计的三螺杆泵流体激励蓄能结构的底部视图。
图4为本发明设计的三螺杆泵流体激励蓄能结构的运行原理示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。本发明一种基于膜片式减振蓄能结构的三螺杆泵，包括三螺杆泵；三螺杆泵入口腔体下方的泵体处有一圈凸起，在凸起处安装减振蓄能器结构；
所述的减振蓄能器结构包括限位网1、膜片2、进气阀3、压力传感器4、压盖仓5；压盖仓5与三螺杆泵入口腔体下方的泵体连接；限位网1和膜片2均安装于三螺杆泵入口腔体下方泵体的凸起和压盖仓5之间，其中限位网1位于靠近入口腔体一侧；压盖仓5的内径小于凸起的内径；压盖仓5上开有进气通道，进气通道上安装进气阀3，并压盖仓5内壁安装有压力传感器4；
压盖仓5与三螺杆泵入口腔体下方的泵体之间布置有外密封垫片6；三螺杆泵入口腔体与膜片2之间安装限位网1；限位网1和膜片2之间留有间隙；限位网1与膜片2之间安装有密封环8；
膜片2与压盖仓5之间安装有内密封垫片7；膜片2为分层结构，优选为两层，采用不同材质；
膜片2在压盖仓5与内密封垫片7的作用下使得蓄能器结构内部气体与三螺杆泵输送液体隔离并保证气体密封，压盖仓5在连接螺栓的作用下与三螺杆泵泵体连接并通过外密封垫片6进行气体密封。
所述的限位网1在压盖仓5的作用下压紧。在三螺杆泵内部无传送介质时，限位网1起到保护膜片2的作用，而当三螺杆泵内部有传送介质时，停止运行时膜片2应与限位网1不接触。
通过在三螺杆泵内部设计构建气压腔，降低流体脉冲对三螺杆泵振动影响，同时利用膜片2的形变与气体的可压缩性来储存流体激励所携带的能量，用以提升三螺杆泵的出口液压，达到蓄能的目的。基于振动主动控制的原理，利用压力传感器4收集气压腔内部压力波动变化，通过调节进气阀3实时调控气压腔内气体压力，改变其所能改善的液体脉冲的峰值，使此装置适用于同一泵的各种运行工况，满足多种工况下的实际需要。
此蓄能结构在对三螺杆泵流体激励进行消耗与储能时，通过压力传感器4可实时观测三螺杆泵泵体内部气压变化，提高对三螺杆泵的监控同时并保证其输送工质压力的稳定性。
压力传感器4的选择要实现对静压的测量并可将气体压力激励的波动量实时传递出来。
下面根据说明书附图对本发明的技术方案进一步详细描述。
实施例：参阅图1-3，本发明设计的是一种基于膜片式减振蓄能装置的三螺杆泵，包括限位网1与膜片2，其均位于三螺杆泵泵体下端，通过密封环8将三螺杆泵输送的液体工质与减振蓄能装置内部的高压气体隔开，并在压盖仓5的作用下压紧。压盖仓5在连接螺栓9的作用下与泵体连接，外密封垫片6、内密封垫片7保证减振蓄能装置内部压强，通过压力传感器4可以实时监控装置内部气压力变化，通过信号的采集与处理进而调节进气阀3对装置内部气体进行补充或减少。
主要技术要求：限位网1、膜片2、压盖仓5共同构成三螺杆泵流体激励蓄能结构的主体部分，压盖仓5与泵体之间的配合要求较高。在加工过程中，安装连接螺栓9所需要的螺纹孔及通孔应该采用配钻的方式加工，满足压盖仓5与泵体底座的配合精度要求；压盖仓5的上端与泵体应该采用间隙配合，其表面粗糙度要保证减振蓄能装置的气密性；压盖仓5的下端有多个连接所需的通孔，均匀分布，其底部视图如图3所示；压盖仓5的侧面有两螺纹孔，采用配钻的方式加工，进气阀3与压力传感器4旋进后与密封圈配合保证减振蓄能装置的气密性。
减振蓄能装置内的气体需要平衡三螺杆泵进口腔内部的传送介质的重量以及出口腔内液体初始压力，当出口腔内液体压力产生波动时，液体通过压缩膜片2进而作用于气压腔内气体，利用气体弹性模量小可压缩能力强的特点，可以很好地减缓液体脉冲激励对三螺杆泵整体的影响，通过对采集到的气体压力变化信号进行分析处理，实时调节进气阀3的开度对减振蓄能装置内部的气体压力进行调节配合膜片2形变，进而实现动态平衡液体激励以及提高传送介质液压，达到减振蓄能目的。
限位网1作用是在三螺杆泵停止运行时保护膜片2。通过压力传感器4可以实时监控减振蓄能装置的内部气体压力，并将其压力波动传递出来，信号可在计算机中进行处理，一方面可以看出液体脉冲的大小以及三螺杆泵的运行状态，另一方面可通过计算机对进气阀3进行相应的调节，控制压盖仓5内气体压力改变其所能改善的液体脉冲的峰值，可适用于同一泵的多种运行工况，满足实际的工程需要。

Claims (9)

1.一种基于膜片式减振蓄能结构的三螺杆泵,包括三螺杆泵，其特征在于，包括三螺杆泵；三螺杆泵入口腔体下方的泵体处有一圈凸起，在凸起处安装减振蓄能器结构；
所述的减振蓄能器结构包括限位网、膜片、进气阀、压力传感器、压盖仓；压盖仓与三螺杆泵入口腔体下方的泵体连接；限位网和膜片均安装于三螺杆泵入口腔体下方泵体的凸起与压盖仓之间，其中限位网位于靠近入口腔体一侧；压盖仓上开有进气口，进气口上安装进气阀，压盖仓内侧安装有压力传感器。
2.根据权利要求1所述的一种基于膜片式减振蓄能结构的三螺杆泵，其特征在于，所述三螺杆泵入口腔体下方泵体和减振蓄能器结构压盖仓的交接处布置有外密封垫片。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于膜片式减振蓄能结构的三螺杆泵，其特征在于，所述膜片与压盖仓之间安装有内密封垫片。
4.根据权利要求1或2所述的一种基于膜片式减振蓄能结构的三螺杆泵，其特征在于，所述限位网和膜片之间留有间隙；限位网与膜片之间安装有密封环。
5.根据权利要求3所述的一种基于膜片式减振蓄能结构的三螺杆泵，其特征在于，所述限位网和膜片之间留有间隙；限位网与膜片之间安装有密封环。
6.根据权利要求1或2所述的一种基于膜片式减振蓄能结构的三螺杆泵，其特征在于，所述膜片的层数为1～3层。
7.根据权利要求3所述的一种基于膜片式减振蓄能结构的三螺杆泵，其特征在于，所述膜片的层数为1～3层。
8.根据权利要求4所述的一种基于膜片式减振蓄能结构的三螺杆泵，其特征在于，所述膜片的层数为1～3层。
9.根据权利要求5所述的一种基于膜片式减振蓄能结构的三螺杆泵，其特征在于，所述膜片的层数为1～3层。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111220325A (zh) * 2019-12-02 2020-06-02 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所 一种正弦压力发生方法
CN113272067A (zh) * 2018-12-21 2021-08-17 美卓奥图泰瑞典有限公司 监控系统
US11808264B2 (en) 2018-10-02 2023-11-07 Carrier Corporation Multi-stage resonator for compressor

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6095194A (en) * 1998-03-20 2000-08-01 Nippon Pillar Packaging Co., Ltd. Pulsation suppression device for a pump
US20030164161A1 (en) * 2002-03-04 2003-09-04 Hitachi, Ltd. Fuel feed system
JP2007332842A (ja) * 2006-06-14 2007-12-27 Toyota Motor Corp 燃料供給システム及びその燃料供給システムに備えられた燃料フィルタ
CN102536778A (zh) * 2010-12-29 2012-07-04 郑州大学 高压柱塞水泵进口液流脉动隔振装置
CN104455902A (zh) * 2014-10-27 2015-03-25 燕山大学 一种压阻式压力反馈半主动宽频减振器
CN104832465A (zh) * 2015-05-20 2015-08-12 张正明 一种带有限位机构的隔膜式缓冲器
CN205383070U (zh) * 2016-03-14 2016-07-13 江苏九洲环保技术有限公司 用于稳定容积泵出口流量的装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6095194A (en) * 1998-03-20 2000-08-01 Nippon Pillar Packaging Co., Ltd. Pulsation suppression device for a pump
US20030164161A1 (en) * 2002-03-04 2003-09-04 Hitachi, Ltd. Fuel feed system
JP2007332842A (ja) * 2006-06-14 2007-12-27 Toyota Motor Corp 燃料供給システム及びその燃料供給システムに備えられた燃料フィルタ
CN102536778A (zh) * 2010-12-29 2012-07-04 郑州大学 高压柱塞水泵进口液流脉动隔振装置
CN104455902A (zh) * 2014-10-27 2015-03-25 燕山大学 一种压阻式压力反馈半主动宽频减振器
CN104832465A (zh) * 2015-05-20 2015-08-12 张正明 一种带有限位机构的隔膜式缓冲器
CN205383070U (zh) * 2016-03-14 2016-07-13 江苏九洲环保技术有限公司 用于稳定容积泵出口流量的装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11808264B2 (en) 2018-10-02 2023-11-07 Carrier Corporation Multi-stage resonator for compressor
CN113272067A (zh) * 2018-12-21 2021-08-17 美卓奥图泰瑞典有限公司 监控系统
CN113272067B (zh) * 2018-12-21 2023-11-24 美卓奥图泰美国有限公司 监控系统
CN111220325A (zh) * 2019-12-02 2020-06-02 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所 一种正弦压力发生方法

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