雙流道式污水泵水力模型開發(fā).pdf

1、雙流道污水泵以其良好的性能和較強的過流能力，在城市生活污水、工業(yè)廢水的輸送與處理等方面得到了較為廣泛的應用。因此，隨著人們環(huán)保意識的增強，雙流道污水泵的研究與發(fā)展越來越受到人們的重視。葉輪作為泵的主要過流和能量轉(zhuǎn)換部件，其決定了泵性能的好壞。而葉輪的流道則決定了葉輪工作介質(zhì)的流動規(guī)律，因而搞清葉輪內(nèi)的流動規(guī)律是設(shè)計高性能污水泵的前提。 本課題為甘肅省科學技術(shù)攻關(guān)計劃項目-300QW930-15-55雙流道式污水泵研制。本論文深入

2、研究了雙流道污水泵葉輪的水力設(shè)計和利用Fluent軟件對其分別在清水介質(zhì)、固液兩相流介質(zhì)中的數(shù)值模擬，分析不同顆粒濃度和不同顆粒粒徑對雙流道污水泵性能和內(nèi)部流場的影響，取得了一些創(chuàng)新性的成果。 1．在對雙流道污水泵進行水力設(shè)計時，對參考文獻[5]上的繪型方法進行了完善和改進，對在確定軸面流道中線的最后一個分點和繪制平面投影圖時，給出了與參考文獻[5]不同的設(shè)計方法。 2．利用Pro/Engineer軟件對葉輪進行建模過程

3、時，屏棄了傳統(tǒng)的通過描點連接樣條曲線生成流道中線的方法，而是采用了編入阿基米德螺旋線公式的方法，這樣不但能夠準確地確定出流道中線，還節(jié)省了造型時間。 3．通過對雙流道污水泵中固相濃度分布的分析，得出了固相在流道內(nèi)分布的一些規(guī)律：同流量且同顆粒粒徑下，多數(shù)顆粒集中于葉輪流道的中間部分，幾乎沿著流道中線前進至葉輪出口；而且隨著顆粒濃度的增加，這種效果越明顯，但顆粒濃度變化對固相的離析作用影響相對較小；同流量且同濃度下，隨著顆粒粒徑的

4、增大，葉輪工作面和背面的固相顆粒濃度越來越低，而流道中間部分的固相顆粒濃度越來越高，高濃度大顆粒的混合介質(zhì)多數(shù)都從流道中間部分流至葉輪出口，顆粒粒徑的變化對固相的離析作用影響很大。 研究結(jié)果表明，雙流道污水泵輸送固液兩相介質(zhì)的性能是十分優(yōu)越的，這從固相濃度的分布規(guī)律即可證明。通過模擬數(shù)據(jù)與實測數(shù)據(jù)的對比，模擬的污水泵性能曲線與實測的性能曲線基本保持一致，所以總體上來看，300QW930-15-55雙流道式污水泵的設(shè)計是成功的。