High efficiency gear pump for pumping highly viscous fluids

F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons – 04 – C

Patent

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Details

F04C 2/08 (2006.01) F04C 2/18 (2006.01) F04C 13/00 (2006.01)

Patent

CA 2343238

A gear pump exhibiting improved efficiency over a broader range of fluid viscosity and pump speed includes a compression zone defined between each of a pair of pump gears and internal walls of a gear chamber, wherein the compression zones have a non-uniform thickness along a longitudinal direction of the gears. The geometry of the compression zones provides a mechanism whereby the drag of the viscous fluid which is induced by the rotation of the pump gears carries the viscous fluid through a progressively narrower gap in the direction of rotation ending in a final smooth pinch-off at the start of the seal zone. The geometry of the compression zone maximizes the drag and pressurization of the viscous fluid being pumped into the teeth of the gears, thereby assisting in the complete filling of the teeth. The result is improved fill efficiency over a broader range of pump speeds and over a broader range of fluid viscosity.

L'invention concerne une pompe à engrenages présentant une efficacité améliorée pour une gamme plus large de viscosités de fluides, et de vitesses de pompage. Cette pompe comprend une zone de compression délimitée par deux engrenages de pompe et les parois intérieures d'une boîte d'engrenages, les zones de compression présentant une épaisseur non uniforme dans la direction longitudinale des engrenages. La géométrie des zones de compression produit un mécanisme dans lequel la résistance de frottement du fluide visqueux induite par la rotation des engrenages de la pompe entraîne le fluide visqueux à travers une ouverture qui se rétrécit progressivement dans la direction de la rotation, et se termine par un étranglement continu au début de la zone d'étanchéité. La géométrie de la zone de compression accroît la résistance de frottement et la pressurisation du fluide visqueux pompé dans les dents des engrenages, permettant ainsi un remplissage complet des dents. L'efficacité du remplissage est ainsi améliorée pour une gamme plus large de vitesses de pompage et pour une gamme plus large de viscosités de fluides.

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