中山升降车出租，中山升降车租赁，中山升降车公司　　　以离心式热媒泵为研究对象，围绕结构参数优化及机械密封两个方面进行研究　　　　　　　 近年来，高温热媒循环泵在石油化工领域、市政工程领域、聚酯化纤领域、合成纤维领域、纺织印染领域等得到广泛应用，同时要求高温热媒循环泵满足在高温、高压下运行平稳可靠，高效节能等，同时要保证密封无泄漏。目前，国内生产的高温热媒泵具有效率低，密封结构简单，可靠性低，使用寿命短，存在安全隐患等因素。本文以RY250-200-500型离心式热媒泵为研究对象，主要围绕热媒泵结构参数优化及热媒泵机械密封两个方面进行研究。首先，利用传统的设计方法对离心泵进行初始设计，以效率最高为目标，建立多工况下加权平均效率模型，采用遗传算法对设计参数进行优化；应用Fluent流体分析软件对优化前后的热媒泵参数进行数值模拟，验证优化后热媒泵各参数的合理性；然后对热媒泵机械密封进行结构设计并对密封失效问题提出改进措施。主要研究内容如下：（1）基本参数值的计算；采用传统的速度系数法对离心式热媒泵叶轮、涡壳等主要零部件的参数进行设计计算。（2）离心泵数学模型的建立；基于离心式热媒泵内各项损失，建立效率为目标的计算模型。确定0.8Q、1.0Q和1.2Q三种运行工况下的目标权重的权值，建立加权平均效率数学模型。（3）离心泵结构参数优化；以0.8Q、1.0Q和1.2Q三个工况下的加权平均效率最高作为优化设计模型，采用MATLAB遗传算法工具箱对热媒泵叶轮及涡壳结构参数进行优化。（4）热媒泵的三维建模；运用Pro/e5.0分别对热媒泵叶轮和涡室流道的原始值和设计优化结果值分别建立三维实体模型。（5）离心泵的数值模拟分析；用Gambit软件分别对优化前后的热媒泵叶轮及蜗室流道模型划分网格，初步设定边界条件，应用Fluent软件分别对传统设计法设计的热媒泵及多工况优化后的热媒泵流场进行数值模拟。通过对原始值和优化结果值的数值模拟结果进行对比分析，证明优化参数的合理性。（6）机械密封的结构设计；将以RY250-200-500型离心式热媒泵为原型进行机械密封的设计，设计一种波纹管密封，并结合离心式热媒泵在实际应用中存在问题，对热媒泵的密封结构、密封形式以及密封材料进行改进，采用合适的隔热原料，降低高温环境对波纹管密封影响，从而增加热媒泵金属波纹管机械密封的及使用寿命，提高密封效果和使用的安全性。

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      近年来，水蒸气加热系统已逐步被导热油等热媒加热系统所取代。热媒加热系统可以在常压下提供不高于400℃的稳定热源，且介质不需要冷凝装置可直接进入循环，具备系统构造简单、使用温度便于精确控制和调节、节能效果明显、安全等特点。热媒加热系统在工业系统中显示出了强大的生命力，作为热媒加热系统的关键设备——高温热媒循环泵的应用量也随之迅速增加。因此有必要对热媒泵进行以下两方面的研究。节能经济的高速发展离不开能源的支撑，随着全球不可再生能源的日益减少，各国对能源的使用情况越来越重视，各行业的能源制度也随之在各国颁布，2012年6月26日，欧盟委员会官方公布了关于水泵生态设计要求的法规，以执行欧洲议会和理事会能源相关产品的指令，对从2013年1月1日开始投放欧盟市场的回转动力泵（亦包括集成于成套设备中的）提出了强制性的最低效率指标。这一法规的发布对使得离心泵制造迎来高标准、高要求的挑战，也是离心泵设计和制造行业的发展趋势。在我国，随着泵的使用比例增大使得其成为一个巨大的耗能设备，对电能的损耗已经占到总发电量的20%，在我国所有泵使用的种类中，离心泵使用的频率占到70%以上，但是对大量的泵进行统计研究发现，我国的热媒泵同国外的热媒泵（大多为离心泵式热媒）相比效率普遍偏低，尤其是国内生产的高温热媒泵具有效率低，密封结构简单，可靠性低，使用寿命短，存在安全隐患等因素。在今后对热媒泵设计及生产时，其效率提升势在必行。采取先进的设计方式对离心泵式热媒结构进行优化设计成为一种有效手段。在离心式热媒泵的设计中，借助先进的设计技术和方法，对泵进行结构参数优化设计，不仅可以通过提高泵的机械效率达到降低能耗的目的，而且通过缩短泵的设计周期使热媒泵制造企业达到降本增效的目的。因此，对离心式泵进行结构优化设计，对提高泵的效率和使用寿命具有重要意义。

     随着工业的快速发展，需要运送的高温热油类易燃介质越来越多，且输送介质的性质复杂，热媒泵的特点是输送介质温度高（达400℃）、易燃、易爆，有些输送介质还具有腐蚀性和剧毒性，对热媒泵的密封要求很高。通过对热媒泵故障的大量统计，运输介质的泄漏是热媒泵经常发生的故障之一，近年来，石化行业高温油泵介质外泄引起的火灾事故主要原因就是密封损坏，机械密封泄漏是严重的安全生产隐患，威胁着周围环境和人员安全。因此在离心式热媒泵的设计中，泵的密封也是非常重要的一部分。一般的离心泵机械密封存在密封件容易损坏、维修费用高、寿命短、密封性能差等问题。对热媒泵来说，一旦密封失效，引起输送介质泄漏，可燃介质将会造成火灾、爆炸、人员伤亡的后果，如果为剧毒介质还将造成环境污染等一系列问题，给泵使用企业带来灾难性的损失。因此，对热媒泵的机械密封结构进行设计，可以提高泵的使用寿命，对安全生产具有重要作用。虽然离心泵的机械密封是一个小的部件，但是对于热媒泵来说是个关键的零部件，因此，有必要对离心泵的密封结构进行改进研究。

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