Numerical and theoretical analysis of external gear pump

Dıştan dişli pompalar; basit, düşük maliyetli, uzun çalışma süreleri nedeniyle en yaygın kullanılan pompa tiplerinden biridir. Bununla, birlikte bu tip pompaların iç kaçaklar, gürültü ve titreşim gibi dezavantajları bulunmaktadır. Bu çalışmada, diş ucu kaçaklarının teorik ve 2B-3B sayısal olarak karşılaştırması ve diş ucu kaçaklarına sıcaklık etkisi incelenmiştir. İki boyutlu sayısal simülasyonlar, 7 farklı dönme hızında 2-10 bar arasındaki basınç farklarında yapılmıştır. Ek olarak, 303 K'den 333K2ye kadar pompa gövdesi duvar sıcaklığının dişli pompanın performansı üzerindeki etkisi araştırılmıştır. 3 boyutlu sayısal simülasyonlar, uzun hesaplama süresi nedeniyle sadece iki durum için gerçekleştirilmiştir. Teorik hesaplamalardaki bazı varsayımlardan dolayı, sayısal simülasyonlarla arasında sapmanın olduğu gösterilmiştir. Bu sapmanın nedenleri, teorik hesaplamalardaki tam gelişmiş akış varsayımı ve sayısal hesaplamalarda iki dişli arasındaki enerji disipasyonundan dolayı oluşan basınç kaybı olduğu gösterilmiştir. Sayısal çalışmanın sonuçları diş ucu ve duvar arasındaki boşlukta tam gelişmiş akış olmadığını göstermiştir. Ek olarak, 3 boyutlu sayısal simülasyonlarda teorik hesaplamalar ile karşılaştırmak için yüz kaçağı ve dişli bölgesi kaçağı araştırılmıştır. Ayrıca, duvardaki sıcaklığın artması ile birlikte diş ucu kaçağının, viskozitnin sıcaklıkla düşmesine bağlı olarak; lineer bir şekilde arttığı görülmüştür.