凸轮转子泵抽送非牛顿流体的特性分析

为研究非牛顿流体在凸轮转子泵内的流动状态,以三叶摆线型凸轮转子泵作为研究对象,选取猪粪作为抽送介质,采用数值模拟的方法计算抽送不同气相和固体颗粒的猪粪时凸轮转子泵的内部流动。结果表明:气泡直径、固相浓度和颗粒直径对凸轮转子泵的性能影响较小,而表观黏度和幂律指数对其性能的影响较大;随着幂律指数的增大,流量脉动系数增大,一定程度降低凸轮转子泵的运行稳定性;随着表观黏度的增大,平均流量和容积效率逐渐变大,而脉动系数逐渐减小,一定程度增加凸轮转子泵的运行稳定性。本文的研究结果为凸轮转子泵输送非牛顿流体时的优化设计提供了参考。