基于现有蜗壳输送变粘度介质的叶轮设计研究

来源 :南京工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:oxen777
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
离心泵广泛应用于各行各业,其性能会随着所输送的介质物性的不同而发生变化。对于输送不同物性的介质,更换整台泵显得很不经济,可考虑仅更换叶轮而达到高效输送的目的。本文分析了介质粘度对边界层和泵内各种损失的影响。在现有蜗壳的基础上,考虑叶片出口安放角、叶轮出口宽度和叶片数3个因素,设计出8个不同的叶轮,运用数值模拟技术研究了粘度和结构参数对离心泵内部流场和外特性的影响,提出了基于现有蜗壳的输送不同粘度介质的叶轮设计方法。研究结果可为设计输送高粘度介质的离心泵提供参考。  本文的主要研究内容和结论如下:  (1)分析了介质粘度对边界层和泵内能量损失的影响,得出介质粘度的增加,使得吸附在流道壁面的边界层厚度增加,引起离心泵的有效过流逶道变窄,减少出流的面积,叶片出口附近吸力丽边界层增厚相当于减小了叶片出口安放角。介质粘度的增加使得泵内的圆盘摩擦损失和水力损失增大,容积损失减小。  (2)对Z40-160型离心泵输送不同粘性介质时的内部流动进行了数值模拟,并预测了相应工况下的外特性。结果表明:随着粘度的增加,泵的扬程、效率下降,轴功率上升,介质的粘度对泵的关死点的扬程影响较小,但关死点的轴功率会随着粘度增大而增大。  (3)分析了离心泵叶轮各参数对泵性能的影响,得出叶片出口安放角、出口宽度和叶片数量对泵输送高粘度介质时的性能有较大影响。改变这三个参数,设计出8个不同的叶轮,并与现有蜗壳组装成8台泵。采用SolidWorks对8台泵进行几何造型,并利用ICEM进行网格划分。  (4)对8台泵输送清水和5种不同粘度的粘油时的内部流动进行了数值模拟,并预测了相应工况下的外特性。结果表明:输送清水介质时,可采用原有泵的结构;当输送介质粘度介于10.8mm2/s~200.15mm2/s时,适当增大叶片的出口角和出口宽度而叶片数保持不变;当介质粘度v≥240.26mm2/s时,适当增大叶片的出口角和出口宽度同时减少叶片数。  (5)在额定工况下,对8台泵输送不同粘度介质时的内部流场进行分析。  结果表明:在所研究的粘度范围内,出口角和出口宽度的增大会使得泵内部进出口总压差增大。当输送介质粘度v≤200.15mm2/s时,叶片数的减少会使得泵内部的进出口总压差减小;当介质粘度v≥240.26mm2/s时,叶片数减少会使得泵内部的进出口总压差增大。
其他文献
下颌骨承担着重要的生理功能,其修复是颌面外科的主要问题.针对单侧下颌骨的大段缺损,该文提出了一种基于RP技术的定制化复合型下颌骨替代物的修复方法.该方法以钛合金壳体作
该文以聚合物电磁动态挤出机加工中的熔体脉动挤出为研究对象,研究聚合物熔体的脉动挤出胀大现象.设计了相关的实验机械装置和激光-CCD直径在线测量仪实时数据采集系统,数据
链环式超越离合器是一种原创性的摩擦式超越离合器,在功能原理上取得了重大突破,性能较传统的超越离合器相比具有很大的优势,不仅能够取代现有的摩擦式超越离合器,更为重要的是能
该文首次系统地提出了轮胎温度场测试方法与试验方案,以9.00-2014PR尼龙斜交胎为例进行了研究,初步获得了轮胎温度场分布;从轮胎生热机理出发,提出了完整的轮热力学模型,考虑
该文以7Y-220型三轮农用运输车作为研究样车,对车辆整车振动性能进行了系统研究.在整车振动试验研究中,对三轮农用运输车行驶平顺性进行全面评价,分析发动机激励和路面激励对
初中美术课程是九年义务教育初中阶段的必修课程,此学科开设的目的不是要把每个学生都培养成为专业人才,而是要在美术教学中使学生接受美的教育,加强修养,陶冶情操,启迪智慧,认识社
目的 探究药物罐疗法对慢阻肺呼吸功能障碍患者护理中的效果分析.方法 随机选取2017年7月~2018年7月在我院接受治疗的120例慢阻肺呼吸功能障碍患者作为研究对象,按照随机数字
We propose an automatic video segmentation method based on an optimized SaliencyCut equipped with information centroid (IC) detection according to level balance
目的 分析手术室苏醒护理对腹部手术全麻苏醒躁动的影响.方法 分析我院外科2017年12月~2018年12月收治的腹部全麻手术患者80例病案资料,计算机随机将其分成常规组与干预组,每
在当前我国市场经济体制改革的持续深化下,国有企业三项制度改革受到了社会各界的广泛关注.随着我国大力实施国有企业顶层设计以及配套方案以来,如何深入落实国有企业人事制