ایجاد راندمان‌های متفاوت در پمپ دنده ای چه اصولی دارد؟
فاصله انتهایی و فاصله شعاعی پمپ دنده ای از مهم‌ترین عوامل موثر بر نشتی داخلی و افت اصطکاک ویسکوز آن و همچنین مهم‌ترین عوامل موثر بر راندمان‌های متفاوت در پمپ دنده‌ای پرسرعت می‌باشد.
مقدار معقول فاصله شعاعی و فاصله انتهایی شرط تعیین کننده برای عملکرد پمپ دنده داخلی با سرعت بالا است.
بر اساس نوع خاصی از پمپ دنده‌ای پرسرعت با سرعت ۶۰۰۰ دور در دقیقه، تأثیر فاصله انتهایی و فاصله شعاعی بر نشت داخلی و افت اصطکاک ویسکوز پمپ دنده‌ای تحت شرایط کاری نامی فشار خروجی تجزیه و تحلیل می‌شود.
۸ مگاپاسکال مدل شبیه‌سازی میدان جریان پمپ دنده‌ای با سرعت بالا با روغن جریان در فاصله شعاعی و فاصله انتهایی در PumpLinx ایجاد شده است.
نرخ جریان نشت روغن و قدرت شفت پمپ تحت فاصله‌های شعاعی و انتهایی مختلف مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرد.
نتایج نشان می‌دهد که در شرایط ۶۰۰۰ r/min، پدیده پر شدن ناکافی روغن در شیار دندان ایجاد می‌شود و فاصله شعاعی ۰.۱۶ میلی‌متر است که راندمان کل پمپ دنده‌ای با سرعت بالا بزرگ‌ترین است.
تحت فاصله شعاعی بهینه، ویژگی‌های کاری پمپ‌های دنده‌ای با فاصله‌های انتهایی مختلف تحلیل می‌شوند. فاصله انتهایی ۰.۰۳ میلی‌متر است وقتی که راندمان کل پمپ‌های دنده‌ای با سرعت بالا بزرگ‌ترین است.
در این مقاله، انتخاب فاصله شعاعی و انتهایی پمپ دنده‌ای پر سرعت و جریان داخلی فاصله‌های مختلف مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرد که از اهمیت نظری و ارزش عملی مهندسی مهمی برخوردار است.
پمپ دنده خارجی دارای مزایای ساختار ساده، هزینه کم و قابلیت اطمینان بالا است. به طور گسترده‌ای در ماشین‌آلات مهندسی، هوانوردی و حفاری‌های اعماق دریا استفاده شده است [1].
اگرچه پمپ دنده‌ای خارجی به طور گسترده‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد، اما هنوز مشکلاتی با مقادیر نامناسب فاصله انتهایی و شعاعی وجود دارد که باعث می‌شود پمپ دنده‌ای در شرایط نامی بازده کمتری داشته باشد.
گراندال [2] راندمان‌های متفاوت در پمپ دنده‌ای را از دو جنبه بازده حجمی و راندمان مکانیکی مطالعه کرد، مدل ریاضی راندمان پمپ هیدرولیک را ساخت و فرمول محاسبه نظری را استنباط کرد.
نتایج تحقیق یک پایه نظری برای مطالعه راندمان پمپ هیدرولیک ایجاد کرد. مایکل و همکاران [3] یک عبارت ریاضی را ایجاد کرد که مقدار Stribeck را با راندمان حجمی و راندمان مکانیکی برای تجزیه و تحلیل کارایی پمپ‌های دنده‌ای خارجی مرتبط می‌کند.
افت روغن ناشی از مقاومت روغن در برابر حرکت قسمت‌های چرخان پمپ هیدرولیک است. از دست دادن کوبیدن مقدار زیادی گرما ایجاد می‌کند.
تانگ [4] مدل محاسباتی نظری راندمان حجمی و راندمان مکانیکی پمپ دنده‌ای هیدرولیک در اعماق دریا را ایجاد کرد، به این نتیجه رسید که افت چرخش پمپ دنده عمدتاً تحت تأثیر فشار روغن محبوس شده و روند افت ریزش و روغن به دام افتاده است.
فشار در چرخه روغن به دام افتاده ابتدا افزایش می‌یابد و سپس کاهش می‌یابد.
Lv [5] با هدف تحقیق بر روی راندمان حجمی پمپ‌های دنده‌ای پیشنهاد کرد که نشت سطح انتهایی پمپ دنده ای داخلی عامل اصلی مؤثر بر راندمان حجمی است.
تغییر شکل محوری جفت چرخ دنده و سطح صفحه جانبی شناور فشار کار کمتر ارزیابی شده با محاسبه شبیه‌سازی کوپلینگ مایع-جامد به دست می‌آید و فاصله چهره انتهایی با در نظر گرفتن تغییر شکل نیرو به دست می‌آید.
علل نشتی پمپ دنده خارجی عبارتند از: عملکرد آب‌بندی آب و هوا خوب یا بد، آب و هوا دقت ماشین‌کاری قطعات و عملیات نصب معقول است و غیره [6]، [7].
هونگ و همکاران [8] مکانیسم شکل‌گیری و عوامل مؤثر بر نشت داخلی پمپ‌های دنده‌ای سری CBZB2 را تجزیه و تحلیل کرد و مدل نشتی داخلی پمپ‌های دنده‌ای را که برای طراحی پمپ‌های دنده‌ای فشار متوسط و فشار بالا از اهمیت بالایی برخوردار است، خلاصه کرد.
دو شکل جبران فاصله انتهایی پمپ‌های دنده‌ای خارجی وجود دارد: ترخیص انتهایی جبران کننده صفحه جانبی الاستیک و فاصله انتهایی جبران آستین شناور [9]. لی و سان [10] یک مدل روغن محبوس شده از پمپ دنده‌ای ایجاد کردند و اثر فاصله مشبک‌سازی را بر بازده حجمی چرخ دنده به دست آوردند.
لی و همکاران با هدف تحقیق در مورد بازده مکانیکی پمپ‌های دنده‌ای و بیان محاسبات دینامیکی راندمان مکانیکی پمپ‌های دنده‌ای را در یک چرخه مشبک با استفاده از شبیه‌سازی دینامیک سیالات محاسباتی ارائه کرد.
زردین و همکاران یک مدل ریاضی برای ارزیابی کارایی مکانیکی پمپ دنده خارجی ایجاد کرد.
این مدل تلفات اصطکاک اصلی در پمپ دنده‌ای را در نظر می‌گیرد، از جمله تلفات اصطکاک چسبناک در فاصله نوک، فاصله بین آستین و سمت چرخ دنده، افت اصطکاک چسبناک در شفت و یاتاقان، و از دست دادن مش‌بندی دنده. برقی و همکاران [13]
دیدگاهتان را بنویسید
می خواهید در گفت و گو شرکت کنید؟خیالتان راحت باشد :)