旋流泵內(nèi)部液固兩相流動(dòng)的研究.pdf

1、旋流泵是一種工作原理及設(shè)計(jì)方法都很特殊的無堵塞泵，由于其過流能力強(qiáng)且運(yùn)行穩(wěn)定，在造紙、化纖、食品與水產(chǎn)、環(huán)保、礦山、建材等工業(yè)領(lǐng)域和農(nóng)村挖塘、抽送牲畜廢物等方面得到了廣泛應(yīng)用，而且其應(yīng)用范圍還在逐步擴(kuò)大。旋流泵一般輸送的是液固兩相流體，國內(nèi)外學(xué)者對(duì)其外特性能及內(nèi)部流動(dòng)等進(jìn)行了大量的理論和實(shí)驗(yàn)研究，取得了一定的成果，但是對(duì)旋流泵內(nèi)部液固兩相流動(dòng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)還不夠充分，特別對(duì)于顆粒存在對(duì)旋流泵性能影響的機(jī)制尚未完全揭示。所以針對(duì)旋流泵內(nèi)部液固

2、兩相流場(chǎng)以及顆粒存在對(duì)旋流泵性能的影響進(jìn)行研究，具有一定的學(xué)術(shù)價(jià)值和工程應(yīng)用價(jià)值。
　　 本文在總結(jié)了前人研究成果的基礎(chǔ)上，以自行設(shè)計(jì)的旋流泵為研究對(duì)象，圍繞泵內(nèi)液固兩相流場(chǎng)、顆粒的分布規(guī)律以及顆粒存在對(duì)泵性能的影響等問題進(jìn)行了研究，主要工作及取得的成果如下:
　　 1.概述了前人關(guān)于旋流泵的研究成果和研究方法，探討了旋流泵的能量特性，采用三要素法設(shè)計(jì)了一臺(tái)旋流泵，并對(duì)旋流泵過流部件進(jìn)行了三維造型和網(wǎng)格劃分;
　　

3、 2.基于Eulerian多相流模型和k-ε兩方程湍流模型對(duì)旋流泵內(nèi)的液固兩相流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬，研究了泵內(nèi)液固兩相流場(chǎng)、顆粒分布特性等，獲得了顆粒在旋流泵內(nèi)的分布特性及對(duì)泵性能影響的規(guī)律，計(jì)算發(fā)現(xiàn)，固體顆粒大部分不經(jīng)過葉輪直接經(jīng)無葉腔流出，通常情況下，顆粒存在會(huì)引起泵效率的降低;
　　 3.對(duì)自行設(shè)計(jì)的旋流泵輸送清水和液固兩相流體時(shí)的外特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，探索了不同粒徑、顆粒體積濃度時(shí)的顆粒對(duì)旋流泵外特性影響的規(guī)律;