doi：10．3969/j．issn．1674－8530．12．0223

外啮合齿轮泵流量特性影响因素分析

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孔繁余，何玉洋，郑德，张慧，夏斌

（1．江苏大学流体机械工程技术研究中心，江苏镇江212013；2．中国石化仪征化纤股份有限公司，江苏扬州211900）

孔繁余

摘要：为研究外啮合齿轮泵重要参数对流量脉动系数的影响，通过理论推导获得流量脉动系数计算公式，分析齿数、压力角对流量脉动系数的影响；采用边界型函数和动网格技术，并结合k－ε湍流模型对不同参数条件下的齿轮泵进行非定常模拟，分析负载压力、径向间隙对流量脉动系数的影响．结果表明，增大齿数和压力角均会减小齿轮泵流量脉动系数，有利于提高齿轮泵的流量特性．另外，增大齿数与增大压力角对提高齿轮泵的流量特性效果较为接近；齿轮泵的流量脉动系数也会随着负载压力及齿轮径向间隙的增大而减小，在设计中适当增大负载压力及齿轮径

可以改善出口流量特征的质量；过大的负载压力和齿轮轴向间隙会导致齿轮泵容积效向间隙，

率下降，在设计过程中应当引起足够重视．

关键词：齿轮泵；流量特征；脉动系数；影响因素

中图分类号：S277．9；TH311文献标志码：A文章编号：1674－8530（2014）02－0108－05

J］．排灌机械工程学报，doi：10．3969/j．issn．1674－8530．12．0223．孔繁余，何玉洋，郑德，等．外啮合齿轮泵流量特性影响因素分析［

Analysisofinfluencefactorsonflowrate

characteristicsingearpump

KongFanyu1，HeYuyang1，ZhengDe2，ZhangHui1，XiaBin1

（1．ＲesearchCenterofFluidMachineryEngineeringandTechnology，JiangsuUniversity，Zhenjiang，Jiangsu212013，China；2．SinopecYizhengChemicalFibreCo．Ltd．，Yangzhou，Jiangsu211900，China）

Abstract：Inordertoresearchtheimportantinfluencefactorsofthecoefficientoftheflowratepulsa-tionφontheexternalgearpump，theanalyticwayofdeducingandsimulationwasadopted．Bydedu-cingtheformulationofthecoefficientofflowratepulsation，therelationshipbetweengearnumber，pressangleandφwereanalyzed．Anumericalsimulationofthetransientflowfieldofthegearpumpwasperformedbyusingthemovingboundaryconditionanddynamicmeshmethodwithk－εturbulentmodel，andtherelationshipsamongtheloadingpressure，theclearanceandtheφwereachieved．Theresultshowsthatthecoefficientofflowratepulsationwilldecreasewiththeincreasingofthegearnum-berzorthepressureangleα．Itisgoodforimprovingtheflowratecharacteristicofthegearpump．Furthermore，thegearnumbermakesaverysimilarfunctioninimprovingtheflowcharacteristicswiththepressureangle'sfunction．Ontheotherhand，thecoefficientoftheflowratepulsationwillalsode-creasewiththeloadingpressureportheclearanceδincreasing．Theexaggeratedloadingpressureandclearanceδwillleadtothevolumetricefficiencydecreasing，andthischaracteristicsshouldbeattachedgreatimportanceinpumpdesignprocedure．

Keywords：externalgearpump；flowcharacteristic；flowratecoefficientpulsation；influencefactors

收稿日期：2012－12－17；网络出版时间：2013－12－17

网络出版地址：http：//www．cnki．net/kcms/doi/10．3969/j．issn．1674－8530．12．0223．html基金项目：“十二五”国家科技支撑计划项目（2013BAK06B02）；江苏省科技支撑计划项目（BE2012147）

：（1956—），作者简介孔繁余男，江苏扬州人，研究员，博士生导师（Kongfy2918@sohu．com），主要从事流体机械研究．何玉洋（1989—），男，江苏盐城人，硕士研究生（839012147@qq．com），主要从事容积泵研究．