کاربردهای صنعتی پمپ دنده ای چیست؟

0 دیدگاه
کاربردهای صنعتی پمپ دنده ای

پمپ‌های دنده‌ای با جابجایی مثبت معمولاً برای اندازه‌گیری دقیق سیال ویسکوز در مقیاس صنعتی در تولید پلاستیک و مواد غذایی استفاده می‌شوند. احتمالاً به دلیل سطح بالای مصرف انرژی، نصب یک پمپ دنده‌ای جدید صرفاً برای هر گونه قابلیت اختلاط بالقوه پیشنهاد نمی‌شود.

با این حال، اگر یک پمپ دنده اندازه گیری از قبل استفاده می‌شود، توانایی استفاده از این پمپ دنده برای ترکیب افزودنی مزایای خاصی را ارائه می‌دهد. کاربر نه تنها می‌تواند از هزینه‌های خرید و نصب تجهیزات اختلاط جدید اجتناب کند، بلکه می‌تواند نیاز به خرید و نصب پمپ‌های دنده‌ای بیشتر برای غلبه بر افت فشار اضافی تجهیزات اختلاط مذکور را کاهش دهد.
بنابراین، هدف این کار بررسی این موضوع است که آیا مواد افزودنی را می‌توان با استفاده از یک دستگاه در حال خدمت موجود تا سطح رضایت‌بخش ترکیب کرد یا خیر.

پمپ دنده‌ای در مقیاس صنعتی می‌توانید وب‌سایت تولیدکننده تجهیزات اختلاط را مرور کنید و نمونه‌های متداول میکسرهای استاتیک برای کاربردهای مایع چسبناک، استفاده از انحراف استاندارد محلی COV تقسیم بر میانگین محلی برای اندازه‌گیری اختلاط را بیابید، و اینکه چگونه COV در خروجی چنین دستگاه‌هایی بستگی دارد. روی COV در ورودی.

به نظر می‌رسد مطالعات کمی در مورد اختلاط پمپ‌های دنده‌ای جابجایی مثبت اندازه‌گیری در ادبیات باز و پایگاه‌های داده ثبت اختراع وجود داشته باشد. برای مثال، ثبت اختراع ایالات متحده با شماره ۶۳۱۳۲۰۰ و ۶۶۰۱۹۸۷ شامل آرایش چرخ دنده‌های سیاره‌ای است.

در واقع، هیچ بررسی اختلاط پمپ دنده‌های اندازه‌گیری محاسباتی یافت نشد، و همچنین نمی‌توان داده‌های مشخصی از یک مطالعه تجربی پیدا کرد. Kramer ۱ در مطالعه عملکرد قطعات پمپ دنده‌ای صنعتی خود اظهار داشت: «مکانیسم اساساً یک دستگاه مستقیم است و هیچ مخلوطی را انجام نمی‌دهد.»

در یک مطالعه مهندسی کشاورزی توسط Bouse و همکاران. ۲، عملکرد بهبود یافته اسپری‌های شیمیایی خاص در نتیجه عبورهای متعدد از یک پمپ دنده‌ای مشاهده شد.
با این حال، نویسندگان تمایز قابل سنجشی بین اثرات تاریخچه برشی و اختلاط بهبود یافته ناشی از عبور پمپ دنده‌ای متعدد قائل نشدند. مطالعات اختلاط در واحدهای جریان اصلی محوری، مانند اکسترودرها، رایج‌تر است.
یک مطالعه تجربی جالب، مربوط به Valsamis و Pereira ۳ است که در آن پیشرفت‌های مفهوم میکسر پیوسته Farrel مورد بررسی قرار گرفته است.

کاربرد های صنعتی پمپ دنده ای

شبیه‌‎سازی

سلول‌های گردش خون موضعی، که اختلاط پس و حرکت جانبی مواد را تقویت می‌کنند، باعث بهبود ترکیب می‌شوند.

در یک پمپ دنده اندازه گیری، جریان کمی یا بدون جریان در جهت عادی به محور جریان اولیه وجود دارد. بنابراین، معمولاً این نوع اختلاط جانبی را ندارد. همچنین، «درج / سدها»، که جریان محوری را به جریان شعاعی تبدیل می‌کنند، نشان داده شد که عیوب مذاب را در این اکسترودرها کاهش می‌دهند.

البته لازم به ذکر است که واحد در مطالعه ۳ غیر درهم می‌باشد.
به عبارت دیگر، نواحی/حجم‌های جاروب شده اعضای دوار با یکدیگر تداخل ندارند. مشکلات مربوط به مدلسازی CFD واحدهای درهم تنیده مانند پمپ‌های دنده‌ای در مطالعه دستگاه مذکور وجود نخواهد داشت.

نمونه‌ای از مطالعه جریان در یک اکسترودر کروتینگ درهم تنیده، کار محاسباتی بروس و همکاران است. ۴. نویسندگان در مورد اختلاط رو به جلو، اختلاط عقب و به طور کلی محفظه‌های چرخشی در بخش‌های مختلف اکسترودر بحث می‌کنند.

آن‌ها از یک پارامتر بازده اختلاط استفاده می‌کنند که بازده کششی نیز نامیده می‌شود، همانطور که در Heniche و همکارانش وجود دارد.
۵. پارامتر به عنوان نسبت نرخ متقارن قدر تانسور تغییر شکل به مجموع این بزرگی و بزرگی تانسور گردابی تعریف می‌شود. اگرچه خود تانسورها ثابت قاب نیستند، اما اسکالرهای بزرگی آن‌ها در واقع قاب ثابت ۶ هستند.

در نتیجه می‌توان مقایسه‌های منصفانه‌ای بین مطالعات مختلف انجام داد.
مقدار کارایی ۰ نشان دهنده جریان صرفاً خودمانی است، در حالی که مقدار واحد مربوط به جریان کاملاً کششی است. به طور کلی، مقدار بالاتر نشان‌دهنده اختلاط بهتر است تا زمانی که مناطق با راندمان بالاتر از هم جدا یا جدا نشده باشند.

کاربرد های صنعتی پمپ دنده ای

افزایش راندمان

مقدار متوسط ​​حجم پارامتر اختلاط از حدود ۰.۵۲ تا ۰.۵۵ در مطالعات اکسترودر ۴ متغیر بود. مقادیر معمولی برای یک میکسر استاتیک آرام از ۵ از ۰.۴ تا ۰.۸ به صورت محوری متغیر بود، اما به طور متوسط ​​۰.۶ بود.

یک تکنیک رایج مورد استفاده در تحقیقات CFD سیستم‌های درهم تنیده، مانند مطالعه بروس و همکاران. ۴، فرآیند برهم نهی است. حجم اجزای ثابت و چرخشی به طور جداگانه ساخته و شبکه‌بندی می‌شوند.

گره‌های شبکه نیازی به تطابق با یکدیگر در هیچ لحظه در زمان مدل در طول شبیه‌سازی ندارند. سلول‌های شبکه اجازه دارند آزادانه همپوشانی داشته باشند و اطلاعات بر این اساس درون‌یابی می‌شوند.
شکل ۱، از نمونه وب سایت FLUENT، Inc. ، شبکه محاسباتی آنی یک مطالعه پمپ دنده‌ای را با استفاده از فرمول المان محدود Polyflow® نشان می‌دهد. به تغییرات چشمگیر در اندازه سلول شبکه / مرکز توجه کنید.

که در سراسر دامنه در طول توالی چرخش دنده رخ می‌دهد. همانطور که در دایره نشان داده شده است، سلول‌های شبکه تقریباً ۱/۲۰ مساحت یک سلول شبکه همسایه در برخی از مکان‌های کامپیوتر است.

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 *