Dıştan Dişli Pompalarda Diş Ucundaki Kaçakların Teorik ve Sayısal Karşılaştırılması

Deniz İMAMOĞLU; Özgür ERTUNÇ

Makale detayları

Dıştan Dişli Pompalarda Diş Ucundaki Kaçakların Teorik ve Sayısal Karşılaştırılması

Yazarlar:

Deniz İMAMOĞLU | Özgür ERTUNÇ

Yayıncı:

Kirikkale University

Ana Başlıklar:

Mühendislik ve uygulamalı operasyonlar

Dergi:

International Journal of Engineering Research and Development 2020 Vol.12 Issue 1, pp.47-60

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

1/2020

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2000646985

Sıklık:

İki Yıllık

eISSN:

1308-5514

Özet:

 

External gear pumps are one of the mostly used
pump types in the fluid power applications due to simplicity, low cost and long
operation period. However, there are some disadvantages such as internal
leakages, noise and vibration with gear pumps. This study investigates
comparison of theoretical calculations and numerical simulations with
considering temperature effects on tip leakage. Numerical simulations have been
done for pressure difference from 2 bars up to 10 bars for seven different
rotational speeds. Additionally, the effect of wall temperature varied from 30
ºC up to 60 ºC has been investigated on the performance of gear pump. Because
of extra assumptions made in theoretical calculations, it is shown that there
are some deviations between theoretical and numerical results. These deviations
are due to pressure drop which occurs because of energy dissipation between
wall and teeth tip in numerical results and fully developed flow assumption
made in theoretical analysis. Results of numerical study show that the fully
developed assumption at the clearance of gear tooth and wall is not appropriate
Furthermore, it has been shown that leakages increase linearly with temperature
rise at the wall due to the drop in the viscosity of the liquid.

 


Dıştan dişli pompalar, akışkan gücünün kullanıldığı uygulamalarda en çok tercih edilen pompa tiplerinden biri olmasına rağmen tasarım aşamasında iç kaçaklar, gürültü ve titreşim gibi problemler göz önünde bulundurulmalıdır. Bu nedenle, teorik hesaplamaları ve akış simülasyonlarını karşılaştırırken, bu çalışmada yeni bir iki boyutlu sayısal uç kaçağı analiz yöntemi geliştirilmiştir. Akış simülasyonları, 7 farklı dönme hızında ve 2 bardan 10 bara kadar olan basınç farklarında yapılmıştır. Ayrıca uç kaçak üzerindeki sıcaklık etkileri bu yeni yöntemle araştırılmıştır. Bu amaçla, gövde duvarı sıcaklığı 30 ºC ila 60 ºC arasında değiştirilmiştir. Sayısal ve teorik hesaplamalar arasındaki farkın seçilen parametre aralığında % 100'den fazla olabileceği gösterilmiştir. Bu sapma, dişli pompasının giriş ve çıkış portları arasındaki basınç farkının artmasıyla artmaktadır. Simülasyonlar, sapmanın, diş tepesi ile gövde duvarı arasına kaçak akış girerken ortaya çıkan enerji yitiminden ve teorik hesaplamalarda yapılan tam gelişmiş akış varsayımından kaynaklandığını ortaya koymuştur. Ayrıca, duvardaki sıcaklığın artması ile birlikte diş ucu kaçağının, viskozitenin sıcaklıkla düşmesine bağlı olarak, her 10 °C’de %10’luk bir arttığı gözlemlenmiştir.

.

Makale detayları

Dıştan Dişli Pompalarda Diş Ucundaki Kaçakların Teorik ve Sayısal Karşılaştırılması

Yazarlar: Deniz İMAMOĞLU | Özgür ERTUNÇ

Yayıncı: Kirikkale University

Ana Başlıklar: Mühendislik ve uygulamalı operasyonlar

Dergi: International Journal of Engineering Research and Development 2020 Vol.12 Issue 1, pp.47-60

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 1/2020

Belge Dili: Türkçe

Document ID (Org No.): 2000646985

Sıklık: İki Yıllık

eISSN: 1308-5514

Sayı

Yazarlar:

Deniz İMAMOĞLU | Özgür ERTUNÇ

Yayıncı:

Kirikkale University

Ana Başlıklar:

Mühendislik ve uygulamalı operasyonlar

Dergi:

International Journal of Engineering Research and Development 2020 Vol.12 Issue 1, pp.47-60

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

1/2020

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2000646985

Sıklık:

İki Yıllık

eISSN:

1308-5514