涡旋式气液多相混输泵

摘要

本发明公开了一种涡旋式气液多相混输泵，由动涡旋盘、静涡旋盘、支架体、曲拐轴和小曲拐防自转机构组成；型线相同的两动静两涡旋盘相对旋转90°并偏置一定距离后对插在一起，形成多个工作腔，动涡旋盘在曲拐轴的带动下，在小曲拐防自转机构的约束下与静涡旋盘之间实现公转平动，形成周期性变化的工作腔容积，实现气液介质的吸入、压缩和排出。动静涡旋盘上均有一段由变径基圆渐开线所构成的变啮合间隙涡旋齿，在工作中存在啮合间隙，使得从压缩腔向排出口方向存在一条卸压通道，在增压过程中少量气液介质通过该通道从压缩腔向排出口发生内泄漏，实现液相压缩的随机卸荷，以解决当含液率较高时，增压混输气液介质时易出现的压力骤增和液击问题。

主权项

1.一种涡旋式气液多相混输泵，主要由动涡旋盘、静涡旋盘、支架体、曲轴、小曲拐防自转机构组成，其特征是：型线相同的两动、静涡旋盘相对旋转一定角度并偏置一定距离后对插在一起，形成多个月牙形工作腔容积，动涡旋在曲拐轴的带动下，在小曲拐防自转机构的约束下，与静涡旋之间实现公转平动，实现多个工作腔容积的周期性变化，完成气液介质的吸入、压缩和排出；动、静涡旋齿外圈采用基圆渐开线，完成吸入过程，无啮合间隙；动、静涡旋齿内圈采用变径基圆渐开线，形成变啮合间隙涡旋齿，实现液相压缩的随机卸荷，完成气液介质的压缩和排出过程，动、静涡旋齿均采用基圆渐开线和变径基圆渐开线组合型线，其涡旋齿型线方程分别为：静涡旋齿外圈的外侧基圆渐开线301：静涡旋齿外圈的内侧基圆渐开线302：静涡旋齿内圈的外侧变径基圆渐开线303：静涡旋齿内圈的内侧变径基圆渐开线304：动涡旋齿外圈的外侧基圆渐开线401：动涡旋齿外圈的内侧基圆渐开线402：动涡旋齿内圈的外侧变径基圆渐开线403：动涡旋齿内圈的内侧变径基圆渐开线404：式中：t-角度参数，rad；R_b-基圆渐开线基圆变径，mm；α-基圆渐开线发生角，rad；φ_n-基圆渐开线和变径基圆渐开线连接处的角度参数，rad；φ_e-涡旋齿齿尾终端角度参数，rad； R_v-变径基圆渐开线基圆的半径，mm，a-常数，mm；β_w-外侧变径基圆渐开线发生角，rad，β_n-内侧变径基圆渐开线发生角，rad，φ_s-涡旋齿齿头始端角度参数，rad。