旋流泵氣液、固液兩相流輸送特性試驗及數(shù)值模擬.pdf

1、為探明旋流泵內(nèi)部兩相流動的規(guī)律，在參考前人研究的基礎(chǔ)上，選用32WB8-12模型泵，測試輸送氣液、固液兩相流時泵的性能以及對內(nèi)部兩相流場進行了數(shù)值模擬計算。為提高旋流泵的實際運行效率，擴大應(yīng)用范圍，完善內(nèi)部流動模型的建立提供科學(xué)依據(jù)。本文主要工作及研究結(jié)論如下：
　　 簡要介紹了國內(nèi)外氣液、固液兩相流的研究現(xiàn)狀。闡述了旋流泵的水力部件對性能的影響，在此基礎(chǔ)上選取滿足試驗臺測量要求的模型泵。運用Pro/E軟件對設(shè)計的模型泵進行三維

2、造型；對泵內(nèi)部流道區(qū)域進行非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格劃分。
　　 對旋流泵汽蝕狀態(tài)、氣液混輸性能初步分析基礎(chǔ)上，進行了汽蝕性能試驗，計算出臨界汽蝕余量NPSHc隨流量qv的變化曲線。在此基礎(chǔ)上，假定通入空氣為泡狀流動，對泵氣液混輸特性進行型式試驗，得到了含氣量對泵流量、揚程及效率影響的變化規(guī)律；在整個流道內(nèi)，空氣主要集中在輪轂處，形成密集的氣泡群。將汽蝕試驗與氣液混輸試驗進行對比分析，探索氣相對旋流泵性能的各種影響和作用機理，證明旋流泵具有氣

3、液混輸功能。
　　 選用菜籽、小麥、黃豆為固相工作介質(zhì)，通過改變固相體積分數(shù)的方法，研究固液兩相流對旋流泵性能的影響。對泵輸送這些流體時的揚程、效率和汽蝕性能變化的試驗結(jié)果進行分析，探索固相對旋流泵性能的影響和作用機理。通過壓力與顆粒分布，分析了顆粒濃度、粒徑大小對泵內(nèi)固體顆粒運動的影響和進口固相初始體積分數(shù)對泵內(nèi)壓力和固相分布的影響。試驗結(jié)果表明：粒徑不變時，泵進出口總壓差隨顆粒濃度的增加而下降，泵的揚程和效率均有所降低；顆粒