動力泵動力端理論

動力泵動力端理論
    動力端或動力泵的驅動端包括曲軸、連杆、十字頭和軸承，全部容納在統稱為機架的剛性結構內。滑動曲柄機構把旋轉驅動能量轉化為驅動柱塞或活塞做往複運動，這種機構在往複式氣體壓縮機、汽車發動機、固定發動機和船舶發動機中也可以發現。然而，對這種類型的機構來說，動力泵部件的應力載荷圖是獨特的。
作用於動力端的連杆載荷
    如前所述，作用在動力端的載荷叫做連杆載荷，它等於柱塞的橫截麵積乘以最大的排出壓力。在氣體壓縮機和發動機中，這個載荷在達到最大載荷之前，在曲柄旋轉90- 180範圍內不斷增加。在動力泵中，由於泵輸送量的相對不可壓縮性，在曲柄旋轉不到30時就達到最大載荷。因為這個載荷循環在每個柱塞行程中重複出現，因此，實際載荷類似一個大於純循環疲勞載荷的衝擊載荷。因此，動力端的受力部件的設計標準必須包含材料吸收衝擊載荷的能力，而且總的安全係數應大於3: 1
液體與柱塞的分離
    像己經解釋的那樣，流體流過吸入閥(和吸入集合管及相關管線)充滿由於柱塞抽出而造成的增加著的液體缸容積。如果柱塞加速快於進入的液體流量，則液體將會失去和柱塞的接觸或與柱塞分離。形成的這個空間將會比缸中任何地方的壓力都低。如果泵的輸送量含有夾帶的氣體，這些氣體可能在這個低壓區從溶液中逸出。當稍後在柱塞行程中再次壓縮時，氣泡可能對柱塞和周圍的缸體引起汽蝕破壞。
    滑動曲柄機構的幾何形狀影響液體分離發生點。當連杆的長度與曲柄半徑之比增大時，液體發生分離時的泵速將降低。因為液體分離可能是確定泵的要求淨正吸入壓頭的決定因素，所以泵的設計者必須仔細評估滑動曲柄的幾何形狀以便優化泵的水力學性能。
不平衡力
    由於動力泵的轉速相對較低，因此旋轉/往複部件的慣性負荷也小，足以避免伴隨離心泵的振動問題。因為這個原因，動力泵的曲軸通常不用做平衡。然而當動力泵與包含一個高速馬達和齒輪減速器的驅動裝置聯在一起時，可能需要對泵驅動裝置進行扭力分析。

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