分层采油泵迷宫密封的泄漏特性研究

摘要

针对分层采油泵内柱塞与泵筒间隙密封泄漏问题,为探究分层采油泵迷宫密封机理和分层采油泵密封槽在不同泵间隙下适用的油液黏度范围,基于计算流体动力学理论对其间隙流场进行数值模拟分析.分析结果表明:油液通过节流间隙将压力能转化为动能,进入密封槽后形成1个大涡流和3个小涡流将动能转化为热能,从而达到密封作用;对于一级泵间隙,当油液黏度大于2 mPa·s时,纯间隙段阻流效果优于密封槽段;对于二级泵间隙,当油液黏度大于2.5 mPa·s时,纯间隙段阻流效果优于密封槽段;对于三级泵间隙,当油液黏度在1～6 mPa·s区间时,密封槽段阻流效果始终优于纯间隙段.研究结果可为分层采油泵的现场应用提供理论依据和参考.