河北恒盛泵业股份有限公司上海分公司

NYP高粘度转子泵的尺度和扭曲特点
NYP高粘度转子泵是一种非接触式容积式泵，具有体积小、结构简单、重量轻和拆卸维修方便的优点，广泛用于化工、食品和医药等领域。凸轮转子泵由于转子之间和转子与机壳内壁之间不接触，设有一定的间隙，可以输送多种介质，尤其是对含有气的泡沫质与颗粒的多种液体和较大粘性的液体，具有很好的发展前景。间隙在转子泵结构设计中是至关重要的，间隙的合理性直接影响着转子泵的流量和容积效率。因此，如何准确、方便地确定转子泵的间隙最佳值，是业内的研究热点。转子泵的设计采用经验数据给出的推荐值，再通过内泄量分析确定具体的间隙值。转子泵的结构参数的优化设计，结合泄漏量理论公式计算出间隙。熊滨生等川通过对罗茨风机内泄量流量理论计算分析，得出了间隙与内泄量之间的关系。径向间隙泄漏模型，通过此模型获得了径向间隙与极限压强之间的关系。罗茨鼓风机转子工作间隙的影响因素，确定转子各部间隙。间隙对齿轮泵性能的影响，从各个方而对间隙进行优化设计，得出间隙的最佳值。
对三叶凸轮转子泵内流场进行仿真计算，分析不同径向间隙下，转子泵的流量和容积效率的变化规律；同时分析在不同进出口压差的工况下，间隙对泵的流量和容积效率的影响。与常用理论分析和实验方法相比，本文采用的方法更加方便精确。根据数值仿真的研究结果，合理选择NYP不锈钢高粘度泵径向间隙，对于产品的设计和选型均有重要的参考价值。
由于凸轮转子泵周期性转动，出口容积周期性变化，则本文采用局部网格重构和弹簧光顺模型yak来实现动网格以适应实际流场的需要。
局部网格重构用于变化较大的网格将重新划分。在进行下一个时间步迭代之前，重新检查网格的尺度和扭曲率，当被检网格的尺寸大于或小于设定尺寸，网格畸变率大于系统畸变率标准，则进行网格重生成。
在弹性光滑模型中，网格边被理想化为节点间相互连接的弹簧。变动前的网格间距相当于由弹簧组成的边界系统处于平衡状态，网格节点发生位移后，采用虎克定律，经迭代计算，使各节点上的合力最终等于零从而确定新的网格节点位置。在该模型中分别对弹簧弹性系数、边界点松弛因子、收敛判据以及迭代次数进行适当设置。
NYP不锈钢泵对于转子的旋转运动，动网格是以转子固体相对于重心的线速度或角速度为基本参考定义。由于凸轮转子泵两转子以角速度300r/min匀速转动，运动较为简单，因此本文通过编制自定义函数(profile函数)对转子的运动参数进行定义，两个转子均为刚体。
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