ویژگی پمپ‌ دنده‌ای با فشار بالا چیست؟

0 دیدگاه
ویژگی پمپ‌ دنده‌ای با فشار بالا

پمپ‌ دنده‌ ای نوعی پمپ هیدرولیک است. ویژگی پمپ‌ دنده‌ای با فشار بالا شامل انتقال قدرت هیدرولیک، ساختار اولیه، ظرفیت بالا، ارزان بودن و مونتاژ آسان است.
امروزه با افزایش توسعه فناوری و رقابت در صنعت، طراحی سیستم کار به اندازه کافی خوب نیست. نکته کلیدی در طراحی بهترین است. این بدان معناست که سیستم طراحی شده باید ارزان‌تر و effective باشد.
این را می‌توان با طراحی بهینه سیستم و حل فرمول یک مساله بهینه‌سازی به دست آورد. یک مسئله بهینه‌سازی بهترین راه حل را جستجو می‌کند و با یک تابع ریاضی مشخص می‌شود که دارای حداقل و حداکثر مقدار برای شرایط مرزی معین است. E. Mucchi، و همکاران شبیه‌سازی پمپ‌های دنده‌ای در حال اجرا را مورد مطالعه قرار داد. آن‌ها مدل‌های قدیمی خود را تغییر داده و مدل جدیدی را ایجاد کرده اند. نویسندگان سپس یک مدل ریاضی تهیه کردند و شبیه‌سازی‌های پویا انجام دادند.

مدل ریاضی توسط یک مطالعه تجربی تأیید شد. در پایان مطالعه، نویسندگان کاهش ۱۶ درصدی در زمان اجرا را بدست آوردند [1]. W. Kollek و U. Radziwanowska بهینه‌سازی جرم بدنه پمپ میکرو را مطالعه کردند. آن‌ها استاتیک را انجام داده‌اند.

پمپ های دنده ای با فشار بالا

تجزیه و تحلیل بدنه پمپ

تجزیه و تحلیل بدنه میکرو پمپ پس از تجزیه و تحلیل تنش و توزیع جابجایی در بدنه پمپ، بهینه‌سازی جرم ساختمان انجام شد. بدنه میکرو پمپ بهینه شده منجر به افزایش بیش از ۳۰ efficiency بازده انرژی در مقایسه با پمپ اصلی شده است [2].
W. Fiebig و M. Korzyb، یک مدل ریاضی برای مطالعه ارتعاشات و بارهای پویا در پمپ‌های دنده خارجی ایجاد کردند. محاسبات با استفاده از نرم‌افزار Mathlab/Simulink انجام شده است. تأثیر فشار و سرعت چرخش بر نیروهای دینامیکی در یاتاقانها مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است [3]. P. Osiński و همکاران بهینه‌سازی بهره‌وری حجم یک پمپ دنده خارجی هیدرولیک پس از بریدن ریشه دندان مورد مطالعه قرار گرفت. آن‌ها چندین آزمایش آزمایشی برای تعداد مختلف انقلاب انجام داده‌اند.

آن‌ها کارایی مکانیکی و حجمی، توان مکانیکی و هیدرولیکی، لحظه تلفات را اندازه گیری کردند [4]. H. Shen و همکاران تجزیه و تحلیل دینامیکی سیال محاسباتی را برای تجزیه و تحلیل توزیع فشار میدان جریان داخلی پمپ دنده انجام داده‌اند و مدل یک طرفه جفت و جامد یک دنده را برای بدست آوردن تنش تماس سطح دندان با استفاده از نرم‌افزار میز کار Ansys [5] ساخته‌اند. به P. Casoli و همکاران یک مطالعه بهینه‌سازی پمپ دنده خارجی انجام داده‌اند. آن‌ها از نرم‌افزار توسعه یافته توسط دانشگاه پارما برای تجزیه و تحلیل و بهینه‌سازی پمپ‌های دنده استفاده کردند.

این روش بر اساس یک روش جستجوی مسیر، معروف به تندترین نزول است، که پارامترهای در نظر گرفته شده را با استفاده از یک طرح، به عنوان مرجع اولیه، بهینه می‌کند. توابع هدف، که برای بهینه‌سازی تعریف شده‌اند، اجازه می‌دهند تا کارایی حجمی، موج فشار تحویل و حداکثر و حداقل قله فشار را در طول فرآیند مش‌بندی در نظر بگیرند [6].

پمپ های دنده ای با فشار بالا

ایجاد فشار

فشار لحظه‌ای عمل مش‌بندی را در پمپ‌ها و موتورهای دنده خارجی مورد مطالعه قرار می‌دهد در این مطالعه از قضیه بهینه‌سازی برای تجزیه و تحلیل معادلات دینامیکی غیر خطی، برای تعریف منطقه جریان لحظه، که با پروفیل‌های صفحه سایش و حجم‌های کنترل همپوشانی دارند، استفاده شد [7]. نورپور، پمپ روغن دنده‌ای را که در موتور دیزل مورد استفاده قرار گرفت، مدل‌سازی و شبیه‌سازی کرد و آنالیز جریان سیال خود را با استفاده از حل کننده انجام داد. بهینه‌سازی و طراحی مجدد پمپ مورد بحث قرار گرفته و سپس نتایج با نتایج تجربی و قبلی مقایسه شده است.

استراتژی مورد استفاده در اینجا شامل استفاده از مش‌های پویا، تقسیم چرخه چرخش دندان به تعداد مشخصی از مراحل زمانی، بررسی جریان و بدست آوردن نتایج برای هر مرحله زمانی بود [8]. استفانوف از روش بهینه‌سازی چند هدفه برای برنامه ریزی عملیاتی سیستم‌های قدرت استفاده کرد [9]. M. Kan بهینه‌سازی زاویه کانال مبدلهای حرارتی را مطالعه کرد [10].
در این مطالعه، پس از مرور ادبیات، ابتدا پوشش پمپ طراحی شده و یک تحلیل ساختاری استاتیک انجام می‌شود. سپس یک بهینه‌سازی با استفاده از نتایج تجزیه و تحلیل استاتیک انجام می‌شود و چندین نامزد به دست می‌آیند. در نهایت، بهترین نامزدها به عنوان طرح نهایی انتخاب می‌شوند. در نهایت، آزمایش‌های تأیید انجام می‌شود و نتایج با هندسه غیر بهینه مقایسه می‌شود. ۲ طراحی و تحلیل مدل هندسی پوشش پمپ در ماژول Ansys Design Modeler، که بخشی از ANSYS است، برای ایجاد مدل‌های هندسی ایجاد شده است. (عکس. ۱).
هندسه به صورت پارامتریک به عنوان یک جسم جامد مدل‌سازی شد. ضخامت پوشش پمپ t۱ و t۲ به عنوان پارامترها استفاده شد (شکل ۲). تجزیه و تحلیل استاتیک پوشش پمپ با استفاده از ماژول مکانیکی Ansys Workbench و با استفاده از روش اجزای محدود انجام شد. مطابق با استاندارد ISO ۱۵۶۳ GGG ۵۰ به عنوان ماده پوشش پمپ انتخاب شد. برای آزمایشات استاتیک، سطح سوراخ‌ها، بدنه و کاور توسط اتصالات پیچ و مهره‌ای به عنوان تکیه گاه ثابت انتخاب شده است (شکل ۳a)

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 *