CFD的低比轉(zhuǎn)速離心泵葉輪切割對(duì)其性能影響的研究

在工業(yè)生產(chǎn)中,尤其是在使用過(guò)大尺寸離心泵的場(chǎng)合,離心泵很難運(yùn)行在最佳狀態(tài),因而提出了泵葉輪削減法來(lái)提高離心泵的運(yùn)行性能。通過(guò)對(duì)1臺(tái)離心泵的葉輪進(jìn)行7次削減測(cè)試,用實(shí)驗(yàn)的方法總結(jié)了葉輪削減對(duì)于離心泵最高效能點(diǎn)的影響。此方法成功解決了因尺寸過(guò)大或節(jié)流導(dǎo)致超壓的問(wèn)題,效果顯著,具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

28SAP-10J型雙吸離心泵葉輪的切割

低比轉(zhuǎn)速離心泵運(yùn)行可靠性的研究

本文對(duì)中高比轉(zhuǎn)速清水離心泵進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì),并作了cfd分析及試驗(yàn)研究,將改進(jìn)后獲得的性能與原同型號(hào)離心泵的性能進(jìn)行了比較,初步找出了提高中高比轉(zhuǎn)速清水離心泵性能的方法。

大型雙吸式離心泵轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)龐大,局部存在形位洪差,葉輪撿修困難。葉輪合理的檢修方法對(duì)于提高勞動(dòng)生產(chǎn)

比轉(zhuǎn)速對(duì)單級(jí)離心泵效率的影響

以離心泵的能量損失最小為目標(biāo)函數(shù),以葉輪的主要參數(shù)為設(shè)計(jì)變量,采用matlab語(yǔ)言編制的復(fù)合形法對(duì)高速離心泵的優(yōu)化進(jìn)行了探索,并獲得了最優(yōu)的參數(shù)組合。

提出了離心泵不同比較數(shù)葉輪切割計(jì)算公式。根據(jù)實(shí)踐結(jié)果給出公式的修正系數(shù)。闡述了具體切割方法與結(jié)果;同時(shí)論述了在增大葉輪參數(shù)d2、b2時(shí),離心泵各參數(shù)計(jì)算公式以及節(jié)能效果。

基于順序流固耦合理論,以雙吸泵內(nèi)部非定常流場(chǎng)信息作為力學(xué)邊界條件,采用有限元方法,對(duì)一臺(tái)大型雙吸離心泵葉輪進(jìn)行了瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析。主要考察了5個(gè)流量工況(0.6qd、0.8qd、qd、1.1qd、1.2qd)下的葉輪動(dòng)應(yīng)力特征。結(jié)果表明,在不同流量工況下葉輪表面動(dòng)應(yīng)力分布趨勢(shì)基本相似,最大應(yīng)力點(diǎn)出現(xiàn)在葉片進(jìn)口或出口邊靠近前蓋板的根部區(qū)域;在小流量(0.6qd)工況下,動(dòng)應(yīng)力水平最高;葉片動(dòng)應(yīng)力隨時(shí)間呈周期性變化;動(dòng)應(yīng)力頻率成分主要為葉輪轉(zhuǎn)頻及其諧頻。

離心泵葉輪抗汽蝕優(yōu)化設(shè)計(jì) 作者：陳敏，陳滬，馬立法，chenmin，chenhu，mali-fa 作者單位：陳敏,陳滬,chenmin,chenhu(廣州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院,廣州,510430)，馬立法,mali- fa(中石化茂名分公司,茂名,525000) 刊名： 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 英文刊名：machinerydesign&manufacture 年，卷(期)：2009，""(3) 被引用次數(shù)：0次 參考文獻(xiàn)(2條) 1.余國(guó)琮.孫啟才.朱企新化工機(jī)器1992 2.關(guān)醒凡現(xiàn)代泵技術(shù)手冊(cè)1995 相似文獻(xiàn)(10條) 1.學(xué)位論文胡新生噴水推進(jìn)泵葉型優(yōu)化汽蝕抑制技術(shù)研究2008 噴水推進(jìn)作為一種特殊的船舶推進(jìn)裝置，具有抗汽蝕能力強(qiáng)、附體阻力小、保護(hù)性能好、噪聲低、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、適應(yīng)變工況能力強(qiáng)、船舶操縱和 動(dòng)力定位性

離心泵葉輪水力設(shè)計(jì).ppt

深井離心泵在機(jī)井內(nèi)工作,其外徑受井徑的限制,為了解決原有的設(shè)計(jì)方法難以充分地利用有限的空間來(lái)進(jìn)一步提高單級(jí)揚(yáng)程的問(wèn)題,采用自主創(chuàng)新的極大揚(yáng)程設(shè)計(jì)法,成功研制出了100sjb8新型深井離心泵,測(cè)試結(jié)果表明該泵的單級(jí)揚(yáng)程提高了50%,而且效率超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)9.8%。同時(shí),通過(guò)cfd對(duì)100sjb8型井泵葉輪內(nèi)部流場(chǎng)的計(jì)算,驗(yàn)證了通過(guò)適當(dāng)加大葉輪前蓋板外徑以提高單級(jí)揚(yáng)程、減小后蓋板外徑以實(shí)現(xiàn)過(guò)流通暢的這一設(shè)計(jì)思想的正確性。最后通過(guò)cfd計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果的比較也充分證明了極大揚(yáng)程設(shè)計(jì)法在提高揚(yáng)程和效率上的優(yōu)越性。

利用cfd數(shù)值模擬和試驗(yàn)兩種方法,以y80—100低比轉(zhuǎn)速離心泵為研究對(duì)象,分析了離心泵葉輪出口蓋板形狀與水力性能的關(guān)系,對(duì)傳統(tǒng)的圓弧形蓋板和新型的直邊型蓋板進(jìn)行了研究.從理論上分析了直邊型蓋板對(duì)離心泵性能曲線的影響.利用有限體積法對(duì)雷諾時(shí)均navier-stokes方程進(jìn)行離散,選用rngk-ε湍流模型,壓力和速度耦合采用simple算法,對(duì)兩種水力模型在7種不同工況下分別進(jìn)行數(shù)值計(jì)算,由數(shù)值計(jì)算結(jié)果重點(diǎn)分析了小流量工況下兩種模型內(nèi)部流場(chǎng)的動(dòng)壓、靜壓分布情況,并繪制性能曲線,預(yù)測(cè)曲線與試驗(yàn)曲線基本一致.研究表明:新型的直邊型蓋板具有消除性能曲線駝峰,提高泵的流量、揚(yáng)程的特點(diǎn).研究成果有較好的實(shí)際工程應(yīng)用價(jià)值.

從現(xiàn)有的二維水力設(shè)計(jì)軟件出發(fā),依據(jù)葉片木模圖、型值點(diǎn)數(shù)據(jù),利用pro/ewildfire4.0軟件,實(shí)現(xiàn)了扭曲葉片的三維造型,為后續(xù)對(duì)葉輪流道進(jìn)行流場(chǎng)分析和葉片數(shù)控加工提供了模型基礎(chǔ)。

不同轉(zhuǎn)速對(duì)離心泵性能影響的試驗(yàn)研究

針對(duì)石油化工行業(yè)中使用的離心泵常在偏離設(shè)計(jì)工況下運(yùn)行的特點(diǎn),論述了離心泵改造的傳統(tǒng)方法,在此基礎(chǔ)上,提出了利用改變?nèi)~輪外徑和葉片包角的方法對(duì)葉輪進(jìn)行重新設(shè)計(jì)的方案,并給出了葉輪外徑的初步計(jì)算方法、模擬分析方法。

闡述了is型單級(jí)單吸離心泵在輸送不同液體時(shí),軸功率的變化,對(duì)拖動(dòng)電機(jī)的影響及改進(jìn)辦法,擴(kuò)大了同一型號(hào)離心泵的使用范圍。

在輸送清水條件下對(duì)65y60型離心油泵的原配葉輪進(jìn)行了切割實(shí)驗(yàn)研究,與現(xiàn)有理論結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比.得出了新的葉輪切割定律。研究表明,葉輪切割后流量、揚(yáng)程、軸功率和效率下降,最優(yōu)工況向小流量方向移動(dòng),切割指數(shù)本身隨葉輪直徑切割量而發(fā)生變化,最優(yōu)工況的切割指數(shù)與關(guān)死工況不同。

針對(duì)某低比轉(zhuǎn)數(shù)雙吸離心泵在小流量工況下出現(xiàn)回流的問(wèn)題,利用cfd技術(shù)對(duì)雙吸泵及吸水室內(nèi)部流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬研究,并提出定點(diǎn)速度值分析法,模擬流場(chǎng)測(cè)試試驗(yàn)中采用的動(dòng)態(tài)探針采樣測(cè)試系統(tǒng),對(duì)回流問(wèn)題進(jìn)行研究。通過(guò)對(duì)葉輪進(jìn)口相應(yīng)測(cè)試點(diǎn)在不同流量下的速度變化進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,發(fā)現(xiàn)其變化規(guī)律和理論分析結(jié)果與以往文獻(xiàn)中試驗(yàn)總結(jié)的規(guī)律變化一致。并根據(jù)曲線變化及理論分析結(jié)果,提出回流誘發(fā)流量點(diǎn)、回流穩(wěn)定流量點(diǎn)、回流變化區(qū)間的概念。并在理論分析基礎(chǔ)上,提出葉輪進(jìn)口回流區(qū)有效厚度值的定義及預(yù)估方法。

基于逆向工程,通過(guò)光學(xué)掃描儀獲得離心泵葉輪的分散點(diǎn)云,采用imageware軟件對(duì)點(diǎn)云進(jìn)行了處理,基于catia軟件對(duì)葉輪進(jìn)行了三維實(shí)體設(shè)計(jì),并對(duì)葉輪的內(nèi)部進(jìn)行了數(shù)值模擬。與傳統(tǒng)的葉輪設(shè)計(jì)方法相比,該方法保證了葉輪實(shí)體造型的高精度性。通過(guò)數(shù)值模擬,揭示了葉輪的內(nèi)部流動(dòng)規(guī)律,大大縮短了研發(fā)周期,降低了離心泵的生產(chǎn)成本。

單級(jí)管道離心泵葉輪分類(lèi) 單級(jí)單吸管道離心泵的過(guò)流部件有：吸入室，葉輪，壓出室三個(gè)部分。葉輪室是泵的核心， 也是流部件的核心。單級(jí)單吸管道離心泵通過(guò)葉輪對(duì)液體的作功，使其能量增加。 單級(jí)單吸管道離心泵葉輪按吸入的方式分為二類(lèi)： 1、雙吸葉輪（即葉輪從兩側(cè)吸入液體） 2、單吸葉輪（即葉輪從一側(cè)吸入液體）。 單級(jí)單吸管道離心泵葉輪按液體流出的方向分為三類(lèi)： 1、斜流式葉輪（混流式葉輪）液體是沿著軸線傾斜的方向流出葉輪。 2、徑流式葉輪（離心式葉輪）液體是沿著與軸線垂直的方向流出葉輪. 3、軸流式葉輪液體流動(dòng)的方向與軸線平行的。 單級(jí)單吸管道離心泵葉輪按蓋板形式分為三類(lèi)： 1、敞開(kāi)式葉輪。 2、半開(kāi)式葉輪。 3、封閉式葉輪。 其中封閉式葉輪應(yīng)用很廣泛，前述的單吸葉輪雙吸葉輪均屬于這種形式。

第07章-離心泵葉輪水力設(shè)計(jì)(1)..