內嚙合齒輪泵嚙合點對瞬時流量的影響
內嚙合齒輪泵在工作壓力從2.88MPa增大到25MPa時,轉過一個齒的過程中,考慮嚙合點和不考慮嚙合點時的計算流量的比較。
考慮嚙合點的存在使計算流量提高,高壓工況(16.67MPa和25MPa)下考慮嚙合點時計算流量的升高幅度 加明顯,并且嚙合點處的粘度設置越大,計算流量越大,在高壓情況下的計算精度 高。這是由于相對于不考慮嚙合點時兩齒輪的密封間隙,考慮嚙合時嚙合點處介質粘度較大, 加貼近實際嚙合點的作用,阻礙了兩齒輪之間嚙合點處的間隙泄漏通道,導致泄漏速度降低,泄漏量減小,因此流量有所升高,考慮嚙合點的存在,嚙合點處齒間泄漏流動的速度矢量明顯減弱。然而,嚙合點處設置的粘度繼續(xù)增大時,計算流量的升高幅值有所減小。
同時,在內嚙合齒輪泵轉過一個齒的過程中,考慮嚙合點的計算使流量的脈動情況也出現(xiàn)變化。不考慮嚙合點時,內嚙合齒輪泵的流量在齒輪轉過一個齒的過程中只有一個很平緩的峰值,然而,在考慮嚙合點時,內嚙合齒輪泵的流量在轉過一個齒的過程中會出現(xiàn)3個較大的峰值,其中 個峰值持續(xù)時間較長,后兩個峰值持續(xù)時間較短,但是峰值在轉動過程中有所減小。
然而,粘性邊界的粘度設置對內嚙合齒輪泵內部的流量脈動的規(guī)律影響不大??紤]兩齒輪的嚙合之后,流量脈動規(guī)律發(fā)生變化的原因是因為不考慮嚙合點時,齒輪與齒輪間是存在間隙的,通過間隙的流動比較,泄漏量較大,受齒輪與齒輪間相對位置的影響不大。然而,在考慮嚙合點時,由于嚙合點的考慮使齒輪之間的泄漏量開始受齒輪相對位置的影響,內嚙合齒輪泵的內部泄漏量在不同齒輪轉角時變化較大。不同時間對應的流量相對應,嚙合點處的泄漏速度較大,泄漏量較大,流量較小,故對應相同時間時為流量峰谷值;泄漏速度 小,對應的流量峰值。
另外,高壓工況(16.67MPa和25MPa)時的排量峰峰值要遠大于中低壓(8.33MPa和2.88MPa)時的排量峰峰值,即工作壓力增大時伴隨著流量脈動的增大。