帶引射裝置離心泵的空化性能及非定常特性的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、離心泵內(nèi)發(fā)生空化不僅會造成揚程和效率降低,同時還會造成振動和噪聲,如果空化嚴重,甚至會發(fā)生斷裂工況。本文總結(jié)了目前改善離心泵空化性能的幾種措施,分析了各種措施的優(yōu)缺點,并且通過設(shè)計環(huán)形引射裝置來提高離心泵的空化性能;以比轉(zhuǎn)速為76的離心泵為研究對象,通過網(wǎng)格劃分、邊界條件的設(shè)置,采用k-ε模型、均質(zhì)多相模型和Rayleigh-Plesset方程,對全流道進行了數(shù)值模擬。
  本研究主要內(nèi)容包括:⑴由于蝸殼隔舌的作用,離心泵內(nèi)部空化

2、發(fā)展具有非對稱性??栈跎A段,在葉片吸力面進口稍后處出現(xiàn)空泡,隨著進口壓力降低,空泡沿著吸力面弦長和法線方向傳播,吸力面附近出現(xiàn)回流漩渦,由于漩渦和空泡的雙重作用,空泡發(fā)展到相鄰葉片壓力面,并且空泡發(fā)展的這種模式沿著葉輪其他流道擴散,當整個葉輪流道被堵塞時,離心泵的揚程和效率急劇下降,出現(xiàn)所謂的“斷裂工況”。⑵設(shè)計的環(huán)形引射裝置,通過改變噴嘴直徑(dp),引回管直徑(d)以及噴嘴個數(shù)(N),分析葉輪中截面上的靜壓分布和氣泡體積分數(shù)圖,

3、尋找最優(yōu)引射裝置參數(shù),發(fā)現(xiàn)當d-10,dp=4,N=8時,離心泵的空化余量最小,空化特性最優(yōu)。⑶通過比較增加最優(yōu)引射裝置前后的離心泵,發(fā)現(xiàn)在不同的工況點離心泵的空化余量均有所降低,并且在最優(yōu)工況下,空化改善效果晟明顯,空化余量降低0.61m,相比原模型降低了16.7%,揚程和效率有所降低,降低幅度都在4%之內(nèi)。⑷通過監(jiān)測一個葉輪流道進口的壓力脈動來分析改進前后離心泵內(nèi)部的壓力脈動特性,發(fā)現(xiàn)各監(jiān)測點的脈動頻率均為轉(zhuǎn)頻或轉(zhuǎn)頻的整數(shù)倍,并且改

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