迷宮螺旋泵特性曲線測定過程中實驗器內只裝主螺旋體,實驗裝置見圖3。用XJP210B轉速數字顯示儀測量轉速,螺旋體兩端的壓差通過測量其入口和出口的壓力間接得到,體積流量用秒表和量筒測量。

11備用油箱　21閥1 　31閥2 　41密封腔測壓表　51U型壓差計

61測速表　71主電機　81齒輪　91聯軸器　101增速器

111軸承箱　121實驗頭　131閥4 　141閥3

圖3 　迷宮螺旋泵實驗裝置

      實驗開始時先將閥1和閥4關閉,閥2和閥3打開,借助高壓氣源將輔助油箱內的油壓入螺旋體的密封腔內,排出其內的氣體。然后關閉閥2,打開閥1 ,使管道和密封腔泄壓,再關閉閥3。最后啟動潤滑系統和主電機,在一定轉速下,讀取壓力值并測量相應的體積流量。

迷宮螺旋端面組合密封工作特性測定

       將圖3中U型壓差計兩端分別接實驗器的M、N點(圖2)。實驗時,先啟動潤滑系統及主電機,使端面密封磨合,然后停機。按上述方法排氣,并啟動潤滑系統及主電機。調節轉速,使其逐漸增大,再逐漸降低,觀察U型壓差計讀數的變化,記錄壓差計讀數無明顯變化時的轉速,此轉速即為端面密封的端面打開(閉合)和迷宮螺旋密封開始啟用(停用) 時的轉速。同時根據入口壓力表的讀數可得該組合密封在不同轉速下的最大密封壓力值。

實驗結果與分析

      實測迷宮螺旋體泵送特性曲線見圖4,實驗結果與理論計算結果的比較見圖5[2],U型壓差計隨轉速的變化曲線見圖6。由曲線的變化規律知,端面打開的轉速n=2200r/min。不同轉速下最大密封壓力變化曲線見圖7。

圖4 　實測迷宮螺旋泵泵送特性曲線

圖5 　迷宮螺旋泵泵送特性曲線比較

圖6 　U 型壓差計兩端壓差隨轉速的變化曲線

圖7 　不同轉速下最大密封壓力變化曲線

圖5 的結果顯示出實驗曲線與計算曲線變化趨勢相同,但實驗值略低于計算值,表明實驗結果是可信的。

本組合密封的設計額定速度為2500r/min,而實驗結果為2200r/min ,此結果小于額定速度,能保證在正常工作狀態下使端面密封脫開。