椭圆形爪式转子泵型线设计及工作过程模拟
Profile Design and Working Process Simulation of Elliptical Rotors for Claw Pumps作者机构:兰州理工大学能源与动力工程学院兰州730050
出 版 物:《水动力学研究与进展(A辑)》 (Chinese Journal of Hydrodynamics)
年 卷 期:2023年第38卷第6期
页 面:827-835页
学科分类:081401[工学-岩土工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程]
基 金:国家自然科学基金(51969014) 甘肃省陇原创新创业人才项目(2022年度人才发展专项,2022LQGR51) 甘肃省杰出青年人才资助计划(20JR10RA204) 兰州理工大学红柳优秀青年人才资助计划
摘 要:氢气循环泵是燃料电池系统的关键设备,现有多种不同类型的氢气循环泵,其中爪式和罗茨式应用较为普遍。针对罗茨式泵间隙通道较短且泄露速度较大的问题,该文采取椭圆线、圆弧和摆线的组合方式提出了一种新型椭圆形二爪转子,并计算推导了其型线方程,基于数值模拟获得了工作腔内流场分布规律,分析了其内部流动特性以及工作过程、压力、速度和阻力矩的变化规律。结果表明:与传统摆线型泵相比,椭圆形爪式泵降低了气体的泄露速度,所受气体阻力矩更小,对氢气循环泵的选型具有一定的参考意义。