轉子式稠油泵工作過程分析

　　為分析轉子式稠油泵工作過程中其工作腔容積的變化過程，本章對其核心工作部件展開圖進行了研究。轉子式稠油泵核心工作部件UG三維模型，側板上的開口為該泵的進油口，襯套上的開口為該泵的出油口，襯套上開有一個供滑塊作往復運動的槽。通過該展開圖可以清楚的看到轉子、滑塊、襯套、側板之間的位置關系。隨著轉子的旋轉，轉子型線位置發生變化，從而帶來吸油腔及壓油腔容積的變化，實現吸油與排油。兩個轉子的吸油、排油的工作過程是相同的，為簡化分析，只取一個轉子進行分析。
　　當轉子進油口被轉子的高平面段擋住，出油口被轉子圓周面擋住，此時工作腔容積與進油口和出油口都不連通，形成   封閉的空間，稱為困油區域。整個工作腔此時為困油區0。當轉子處于只需按圖示轉向轉動一個很小的角度，即可使工作腔與出油口連通，困油時間非常短。此外，由于轉子式稠油泵的結構，在該困油階段，隨著轉子的旋轉，工作腔容積并不會發生改變，也就是說，雖然這個階段存在一部分困油容積，但是并不會產生困油所帶來的沖擊、振動、噪聲、氣蝕等影響。
　　轉子式稠油泵性能測試試驗中，轉子式稠油泵噪聲非常小、運轉平穩，證明轉子式稠油泵困油影響非常小。
　　當轉子轉到高平面依然將進油口擋住，而轉子圓周面已經不能   將出油口擋住，工作腔開始與出油口連通。工作腔容積在逐漸減小，將油液從出油口壓出，整個工作腔此時為排油腔。當轉子轉到高平面已經不能擋住進油口，轉子圓周面也不能擋住出油口，此時工作腔被滑塊和轉子高平面隔開，分為2個區域即區域1和區域2。區域1為排油腔，它與出油口連通，隨著轉子的繼續轉動，區域1的體積逐漸減小，油液從出油口排出；區域2為吸油腔，它與進油口連通，隨著轉子的繼續轉動，區域2的體積逐漸增大，增大的體積形成吸力將油液從進油口吸入。
　　當轉子轉到進油口與吸油腔   連通，而轉子圓周面剛好   將出油口擋住，此時吸油腔繼續吸油，排油口   封閉。局部放大圖可以看到，此時工作腔容積有一部分既未與進油口連通，也未與出油口連通，形成了一個困油容積。隨著轉子的轉動，該容積逐漸變小，其中油液的壓力將會增大，帶來   的沖擊和噪聲，并導致油液溫度升高。該困油容積的大小與轉子型線有關，故在轉子型線設計時應該考慮到困油容積的影響。
　　轉子轉到高平面即將將進油口   遮住，出油口也將與工作腔連通。再轉過   角度即回到的位置，這樣轉子就完成一周的旋轉。轉子旋轉一周，工作腔的變化規律是：困油區1—排油腔一排油腔+吸油腔一吸油腔+困油區2—吸油腔。其中困油區1的困油容積即整個工作腔容積，該困油階段困油容積的體積不變，不會帶來一般困油現象的不良影響；困油區2體積較小，隨轉子的轉動體積逐漸變為零，使該困油階段的油液壓力增大，將會產生   的噪聲和振動。在轉子型線設計時，在液壓泵正常平穩工作的前提下，應盡量使困油區2的容積小，如果由該部分困油所引起的噪聲和振動較大的話，還可采用在襯套上開設卸荷槽等方法來減小甚至困油現象。這兩個困油過程均不存在困油容積增大的過程，不會產生氣蝕現象。
　　從上述分析可知，轉子旋轉一周，完成吸油、排油各一次。