ویژگی‌ جریان پمپ‌ چرخ دنده خارجی چیست؟

0 دیدگاه
ویژگی‌ جریان پمپ‌ چرخ دنده خارجی

در این مقاله ویژگی‌ جریان پمپ‌ چرخ دنده خارجی را با استفاده از فرمول جریان مشتق شده به صورت بسته بررسی می‌کند. جریان‌های غیر بعدی و ضرایب نوسان پمپ‌های دنده مورد بحث قرار می‌گیرد. با استفاده از فرمول، جریان‌ها را می‌توان به طور دقیق و کارآمد محاسبه کرد.
در مرحله اول، با استفاده از معادله درگیر در شکل قطبی، یک راه حل تحلیلی از منطقه قوس که توسط منحنی درگیر احاطه شده است، بدست می‌آید. سپس، فرمول نشان دهنده جریان پمپ با استفاده از یک روش حجم کنترل استنباط می‌شود. در طول فرایند، حجم خروجی از منطقه کنترل به دو قسمت تقسیم می‌شود که به ترتیب متعلق به خطوط تماس و ناشی از حرکت نقطه مش‌بندی با چرخش جفت دنده‌ها هستند.

در مرحله بعد، ضریب جریان و نوسان پمپ‌های چرخ دنده هر دو با و بدون شیارهای برجسته محاسبه و مقایسه می‌شود. نتایج نقش اساسی شیارهای امدادی را در کاهش نوسان جریان نشان می‌دهد. در نهایت، تأثیر پارامترهای طراحی شامل تعداد دندان، ماژول، زاویه فشار و ضریب افزودنی بر رفتار جریان پمپ مورد بحث قرار می‌گیرد.

ویژگی های جریان پمپ های چرخ دنده خارجی

پمپ‌ دنده‌ ای به دلیل عملکرد عالی برای فشار تحویل متوسط ​​تا زیاد، ساختار جمع و جور و قابلیت اطمینان بالا، به طور گسترده‌ای در کاربردهای مختلف صنعتی مورد استفاده قرار گرفته است.
عموماً از پمپ‌هایی با چرخ دنده‌های درگیر خارجی بیشتر استفاده می‌شود. اصل کار آن‌ها بر اساس یک جفت چرخ دنده خارجی است که باعث تغییر حجم حفره بین چرخ دنده‌ها و محفظه‌های پمپ می‌شود. از طریق آن، مایعات را می‌توان به درگاه تحویل منتقل کرد. علاوه بر ویژگی‌های مثبت، جنبه منفی ایجاد ارتعاش قابل توجهی است که ناشی از نوسان جریان در فرآیند تحویل است. به طور کلی، تحریک ارتعاش منبع اصلی نویز در اکثر سیستم‌های هیدرولیک است. بنابراین، کاهش نوسان جریان از موضوعات اساسی مورد توجه مداوم در روند طراحی پمپ‌های دنده‌ای است.

در اصل، پروفیل چرخ دنده‌ها از منحنی‌های پیچیده تشکیل شده‌اند. طراحی دنده پمپ باید پارامترهای تأثیرگذار متعددی را تعیین کند. مدل‌های نظری جریان جریان انواع پمپ‌ها از جمله پمپ‌های دنده‌ای خارجی و داخلی ارائه شده است [1]. به منظور بررسی رابطه بین پروفیل دندان و ظرفیت جابجایی پمپ، ناگامورا و همکاران. [2] جابجایی حجم پمپ‌های دنده خارجی با چهار نوع مختلف پروفیل دندان را محاسبه کرد. نویسندگان نشان دادند که مشخصات دندان سیکلوئید اصلاح شده بهترین ظرفیت جابجایی را به همراه دارد.

علاوه بر این، با استفاده از روش تابع مشتق، [3] پروفیل‌های روتور جدیدی را برای دستیابی به پمپ‌های لوب بسیار مهر و موم طراحی کرد که به موجب آن می‌توان به آسانی به الزامات جدید مانند تداوم مرتبه دوم جابجایی حجمی دست یافت. سپس، در مورد بررسی ویژگی‌های جریان پمپ، لیو و تانگ [4] نشان دادند که جریان آب پمپ‌های دنده خارجی با استفاده از دندانه‌های نامتقارن چرخ دنده ده درصد افزایش یافته است.

ویژگی های جریان پمپ های چرخ دنده خارجی

نوسان جریان سیال

علاوه بر این، نوسان جریان را می‌توان ده درصد کاهش داد. بنابراین، ارتعاش و سر و صدای پمپ به وضوح کاهش می‌یابد. اخیراً Manring و Kasaragadda [5] نتایج خود را در مورد موج جریان نظری پمپ‌های دنده خارجی با تعداد دندانه‌های مختلف برای چرخ دنده‌های در حال رانندگی و رانندگی کمک کردند.

آن‌ها یک نمای بسته برای محاسبه موج جریان لحظه به دست آوردند و به مزیت طراحی پمپ با تعداد دندانه بیشتر برای دنده محرک و کمتر برای دنده‌های متحرک اشاره کردند. با این حال، ویژگی‌های جریان پمپ‌ها با شیارهای امدادی، یعنی رینگ صفحات زمان‌بندی، در نظر گرفته نمی‌شود. علاوه بر این، با استفاده از روش انتگرالی مشتق فابیانی و همکاران. [6] با جمع‌بندی تغییرات حجم داخلی و خارجی، فرمول جریان پمپ‌های دنده‌ای خارجی و پمپ‌های حرارتی را توسعه داد. آن‌ها به این نتیجه رسیدند که با استفاده از روش ارائه شده، جریان جریان شبیه‌سازی در مقایسه با بازده محاسباتی بالا به جز در سرعت عمل بالا، رضایت بخش است.

علاوه بر ویژگی‌های جابجایی و جریان، فاستر و همکارانش. [7] عملکرد دینامیکی پمپ‌های دنده خارجی تحت تحریکات چرخه‌ای را بررسی کرد. آن‌ها توزیع فشار در محفظه تخلیه در پمپ دنده خارجی را تجزیه و تحلیل کردند

و نیروهای حاصله بر بلبرینگ پمپ وارد می‌شود. جریان نشتی در نوک دندان و صفحات جانبی پمپ گنجانده شده است. با تأیید آزمایشی، Mancò و Nervegna [8] یک مدل ریاضی شبه پایدار برای پیش بینی کارآمد ویژگی‌های قابل توجه یک پمپ دنده خارجی ایجاد کردند. نوسانات پیش بینی نشده فشار ورودی نیز از طریق آزمایشات گسترده مورد بحث قرار گرفت.

در سال ۲۰۰۳، Paffoni [9] و Paffoni et al. [10] مشخصات دندان و معادلات حرکت یک پمپ دنده هیدرولیک تروکیوئید را بدست آورد. آن‌ها همچنین اثرات پاکسازی دندان‌ها بر نیروی تماس معمولی، تماس فشار هرتزیان و حداقل ضخامت لایه الاستوهیدرودینامیکی را مورد بررسی قرار دادند. علاوه بر این، سایر نتایج تحقیق در مورد این موضوعات در [11-17] گزارش شده است. ظاهراً یک رویکرد سیستماتیک است که تأثیر می‌گذارد.

0 پاسخ

دیدگاهتان را بنویسید

می خواهید در گفت و گو شرکت کنید؟
خیالتان راحت باشد :)

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *