外环流活塞泵数值计算与内流特性分析

简介

外环流活塞泵是一种适于输送高黏度介质的双转子泵,广泛用于化工、石油等领域。对于这种泵的设计与优化已有一定理论基础,但对其内流特性尚缺少认识。为了研究泵内的流场特性,采用浸入式模型对外环流活塞泵进行了三维瞬态数值计算,并结合相关理论对计算结果进行了分析。结果表明,转子腔室的排液过程由两部分组成,一是转子啮合产生的主脉动,二是易闭死区域的局部高压产生的次脉动。传统流量计算公式误差较大,而根据内流特性提出的用叶片体积计算流量的方法相对误差最小。采用圆弧作为过渡曲线时,增大圆弧半径有助于降低易闭死区域内的压力与真空度,缓解振动、噪声和空化等问题,但流量会小幅降低。