流場壓力脈動是影響大型軸流泵運行穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素,本文采用時間相關(guān)的瞬態(tài)流分析理論及大渦模擬方法研究軸流泵內(nèi)部非定常流動,得到了不同工況下泵內(nèi)水壓力脈動結(jié)果。通過與實測揚程和功率對比,證明本文所提出的方法可較準確地反映泵的流動特征。研究表明,軸流泵內(nèi)最大壓力脈動發(fā)生在葉輪進口前,壓力脈動頻率主要受葉輪轉(zhuǎn)頻控制;在葉輪進口與出口處,從輪轂到輪緣壓力脈動逐漸增大,而在導(dǎo)葉中間及導(dǎo)葉出口處,結(jié)果正好相反。偏離最優(yōu)工況越遠,脈動的相對振幅越大,在60%流量工況下泵內(nèi)壓力脈動約為最優(yōu)工況的2倍。

為了分析深井離心泵內(nèi)部的非定常壓力脈動特性,該文基于標準k-ε湍流模型和滑移網(wǎng)格模型,應(yīng)用simplec算法,在cfd軟件fluent中對深井離心泵內(nèi)部全流場進行三維非定常數(shù)值計算,得到了額定工況下流道內(nèi)不同位置的壓力脈動特性,并通過快速傅里葉變換進行了頻域分析。結(jié)果表明,網(wǎng)格數(shù)對數(shù)值計算結(jié)果影響較大;在葉輪出口與導(dǎo)葉進口交界處,葉輪葉片與導(dǎo)葉葉片的動靜耦合是產(chǎn)生壓力脈動的原因;壓力脈動周期與葉輪葉片數(shù)相關(guān),導(dǎo)葉葉片數(shù)對壓力脈動周期影響較小;葉片通過頻率是影響壓力脈動的主要因素。該文為改善泵體結(jié)構(gòu),進一步提高深井離心泵的使用可靠性提供了依據(jù)。

采用cfd軟件通過大渦模擬,基于正交設(shè)計法對旋流自吸泵泵體進行了優(yōu)化設(shè)計,研究了泵體各幾何參數(shù)對旋流自吸泵性能的影響。設(shè)計了一個4因素3水平的正交方案,對數(shù)值計算的數(shù)據(jù)作了極差分析,得到了各幾何參數(shù)對設(shè)計點揚程、效率,最優(yōu)點的揚程、效率及最大自吸高度5個性能指標的影響的主次順序。對于數(shù)據(jù)處理結(jié)果,通過綜合平衡法分析得出了最優(yōu)的參數(shù)組合。并對得到的最優(yōu)參數(shù)組合進行性能試驗,驗證了理論計算的可靠性。計算及分析結(jié)果對旋流自吸泵性能優(yōu)化設(shè)計具有一定的參考價值。

離心泵內(nèi)部流場壓力脈動是影響機組運行穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素,采用rngk-ε湍流模型和滑移網(wǎng)格技術(shù)研究泵內(nèi)部非定常流動,得到了不同工況下監(jiān)測點的壓力脈動情況,并對其進行了頻域分析。分析結(jié)果表明,葉輪與隔舌間的動靜干擾是產(chǎn)生壓力脈動的主要脈動源,并在整個離心泵流道內(nèi)傳播;且在不同工況下,葉片通過頻率均占主導(dǎo)地位,壓力面脈動幅值大于吸力面脈動幅值;蝸殼出口同一測面脈動情況近似。

簡要介紹在旋流井利用無密封自吸泵替代立式長軸氧化鐵皮泵技術(shù),并從可行性和經(jīng)濟效益等方面作了比較。

運用商用cfd軟件fluent,對旋流自吸泵內(nèi)部三維流場進行了數(shù)值模擬.計算采用標準k-ε模型,選擇多重參考系模型將葉輪流場與蝸殼流場進行動靜耦合,得到導(dǎo)壁附近的壓力場及湍動能流場的分布規(guī)律.分析了導(dǎo)壁包角結(jié)構(gòu)對流場的影響,建立了性能預(yù)測模型,通過對導(dǎo)壁包角分別為55,°65,°70°這3種結(jié)構(gòu)尺寸模型的性能預(yù)測對比,探討了導(dǎo)壁結(jié)構(gòu)對于旋流自吸泵性能的影響.分析可知導(dǎo)壁結(jié)構(gòu)對性能有一定影響,65°包角為最佳導(dǎo)壁結(jié)構(gòu).通過預(yù)測與試驗結(jié)果的對比,二者結(jié)果較為一致.

采用雷諾時均n-s方程和rngk-ε湍流模型,使用多相流模型中的混合物模型,通過商用軟件fluent,對自吸時旋流自吸泵內(nèi)氣液兩相流場作了數(shù)值模擬.在對蝸殼流道和葉輪流道進行網(wǎng)格劃分時,尺寸扭曲率為0.78.根據(jù)模擬結(jié)果,將泵內(nèi)兩相流場的靜壓分布,與單液相時的靜壓分布作了對比,并比較了葉輪內(nèi)氣相與液相相對速度的分布情況.另外,對含氣率的分布情況作了分析.結(jié)果表明,自吸時氣液兩相狀態(tài)下的靜壓稍小于單液相狀態(tài)下的靜壓;泵內(nèi)的主要流動是液相通過相間作用夾帶氣相的流動,液相速度略大于氣相速度;靠近泵出口的兩個葉道內(nèi),有氣相的積聚,含氣率較高.

用正交設(shè)計法通過模擬試驗對旋流自吸泵泵體結(jié)構(gòu)參數(shù)進行了優(yōu)化設(shè)計,設(shè)計了一個4因素3水平的正交方案,研究了泵體各幾何參數(shù)對旋流自吸泵性能的影響.通過分析性能曲線對比圖,找到了對于各個性能的最優(yōu)方案.并通過對數(shù)值計算的數(shù)據(jù)進行極差分析,獲得了各幾何參數(shù)影響4個性能的主次順序.通過對數(shù)據(jù)結(jié)果進行綜合平衡分析和比較,得出了最優(yōu)的參數(shù)組合.得出的最優(yōu)參數(shù)組合不在原有設(shè)計方案中,因此根據(jù)分析結(jié)果對模型泵進行了再設(shè)計.將再設(shè)計方案與原有方案的性能作了對比,并判斷其為最優(yōu)方案.本模擬結(jié)果對旋流自吸泵性能優(yōu)化設(shè)計有一定的參考價值.

從實測的盤狀螺旋流壓力與流動角的變化規(guī)律出發(fā),分析了螺旋流流動角與工作壓力的關(guān)系;給出了流速場隨旋流半徑的分布情況;對壓力與流動角、水流速度、螺旋流的旋轉(zhuǎn)強度、摩阻流速、壓差系數(shù)以及旋流泄泥器之間的相互關(guān)系進行了研究;利用blassius公式計算了切應(yīng)力;利用運動方程求解壓應(yīng)力并以實測值進行驗證。研究表明:螺旋流中除工作壓力及流量外,流動角是影響壓差、壓差系數(shù)的主要因素:縫隙高度越小,壓差變化越大,對增加泄泥器的推移力越有利。

針對旋流自吸泵的氣液分離室是影響泵性能的重要因素.應(yīng)用fluent軟件,選用標準k-ε模型和多重參考坐標系模型,對旋流自吸泵內(nèi)部三維不可壓縮湍流定常流場進行了數(shù)值模擬,得到了氣液分離室內(nèi)部流場分布情況,并對其分布規(guī)律進行了分析.建立了性能預(yù)測模型,對不同分離室高度下的模型進行了性能預(yù)測,并將預(yù)測結(jié)果進行了對比研究.結(jié)果顯示:分離室對泵基本性能影響較大,在小流量區(qū)分離室高度對效率影響很小.為了得到最好的綜合性能,對于某一方案,分離室的高度存在一個最佳值.最佳值的選取可以通過cfd進行性能預(yù)測,根據(jù)對比結(jié)果進行估算.

基于大渦模擬方法,設(shè)定適當?shù)倪吔鐥l件,利用三維非結(jié)構(gòu)四面體網(wǎng)格進行網(wǎng)格劃分,采用有限體積法對控制方程進行離散,應(yīng)用cfd軟件fluent對旋流自吸泵的內(nèi)部三維湍流流場進行數(shù)值計算,得到泵內(nèi)部流場的分布情況以及突臺附近區(qū)域的流動情況.為了研究突臺結(jié)構(gòu)對性能的影響,對應(yīng)不同突臺結(jié)構(gòu),分別計算了不同工況下的流動情況,預(yù)測旋流自吸泵的宏觀性能并繪制了性能曲線.通過對數(shù)值模擬結(jié)果的分析和對比,在獲得旋流自吸泵宏觀性能曲線的基礎(chǔ)上,分析突臺附近區(qū)域的內(nèi)部微觀流場與宏觀外部特性之間的關(guān)系.結(jié)果表明,突臺結(jié)構(gòu)對揚程、效率影響較大,而對于功率影響較小.基于cfd輔助設(shè)計,通過對突臺尺寸參數(shù)不同方案的性能的對比分析,獲得突臺尺寸參數(shù)的最佳值,從而為泵的改進設(shè)計提供參考.

分析了回流孔面積、位置對自吸泵性能和效率的影響。

基于雷諾時均控制方程和標準k-ε湍流模型,應(yīng)用simplec算法,對軸流泵全流場進行三維非定常數(shù)值模擬,得到軸流泵在不同工況和不同導(dǎo)葉數(shù)內(nèi)部流場的壓力脈動特性。數(shù)值分析與試驗結(jié)果表明:軸流泵內(nèi)最大壓力脈動發(fā)生在葉輪進口處;在偏離設(shè)計工況點較大的流量時,壓力脈動幅值明顯增大;導(dǎo)葉數(shù)減少會增大導(dǎo)葉出口處的壓力脈動;脈動頻率受葉輪轉(zhuǎn)動頻率控制,導(dǎo)葉數(shù)對壓力脈動頻率基本無影響。

針對固液分離水力旋流器,研究了結(jié)構(gòu)參數(shù)及操作參數(shù)對壓力特性的影響,得到了含氣條件下水力旋流器的壓力特性研究結(jié)果,并進行了能耗分析。實驗結(jié)果表明,在含氣條件下水力旋流器的溢流和底流壓差都顯著增加;在不含氣條件下壓降比隨著流量的增加而降低,但在含氣時則基本保持不變;隨著旋數(shù)的增加,壓差增大,而壓降比減小;隨著氣液比的加大,壓差基本呈增加趨勢,而壓降比則無明顯變化。最后指出,減少水力旋流器能量消耗的方法主要有降低流量、旋數(shù)或氣液比,其中最可行的方法是降低水力旋流器入口處的氣液比,即提高游離水脫除器等前端處理設(shè)備的除氣效率,盡可能降低混合介質(zhì)中氣體的含量

自吸泵

第27卷第5期 2009年9月 　 排　灌　機　械 drainageandirrigationmachinery 　 vol.27no.5 sep.2009 　　　　　　 離心泵壓力脈動對流動噪聲影響的試驗研究 袁壽其,薛　菲,袁建平,湯　躍 (江蘇大學(xué)流體機械工程技術(shù)研究中心,江蘇鎮(zhèn)江212013) 摘　要:為了研究離心泵內(nèi)部壓力脈動和流動噪聲在不同工況下的變化規(guī)律及其關(guān)系,采用試驗 方法,用高頻壓力傳感器和水聽器分別采集離心泵出口脈動壓力和流動噪聲信號,并進行時頻域和 自功率譜分析.結(jié)果表明:各工況下,葉片通過頻率是壓力脈動和流動噪聲的主頻,這是由葉輪和蝸 舌之間的動靜干涉引起的,而流動噪聲在軸頻二倍頻(44.8hz)和224.8hz處也有明顯峰值,這是 由葉輪葉片數(shù)和蝸殼殼體振

自吸泵選型：采購小白進來看看吧 “小王，你去幫公司采購一批自吸泵。上次小李買的那種型號，不適合我們公司， 用起來不合用。”xx總吩咐道。 “......哦，哦，我去看看......”小王（一臉懵逼樣）回復(fù)。 “沒事，按照給的揚程和流量買?！眡x總補刀。 “好的，我現(xiàn)在去阿里巴巴上看看......”小王（搞得上次小李給規(guī)格的不是你給的 一樣，最后.....） 相信這種情況，一定給許多采購小白們帶來困擾。 先不要說自吸泵的n種規(guī)格，就是自吸泵的各種型號，扳扳手指都不夠數(shù)。 打開阿里巴巴，各種型號，各種規(guī)格簡直頭大！ 怎么樣才能買到價格合適，性價比最高，最適合自己的自吸泵呢？ 一.打開阿里搜索耐酸堿自吸泵 別問我為什么多加耐酸堿三個字，現(xiàn)在這世界還有不含酸不含堿的廢水廢氣嗎？ 耐酸堿自吸泵是一種特殊材質(zhì)的泵浦.廣泛應(yīng)用于電鍍,pcb,環(huán)保設(shè)備等行業(yè).耐 酸泵產(chǎn)

基于rans方程和sst湍流模型,應(yīng)用simplec算法,對混流泵內(nèi)流場進行非定常數(shù)值模擬,分析了不同流量工況和不同轉(zhuǎn)速工況時混流泵內(nèi)4個代表性監(jiān)測面上壓力脈動的時域和頻域特性。取非定常計算的功率平均值與試驗值對比,證明該數(shù)值模型可較準確描述泵內(nèi)流場特征。結(jié)果表明:混流泵內(nèi)最大壓力脈動在葉輪進口,從輪轂到輪緣脈動幅值遞增;在葉輪進口和葉輪出口壓力脈動頻率主要為葉輪葉頻,而導(dǎo)葉中間和導(dǎo)葉出口壓力脈動頻率與流量工況相關(guān);偏離最優(yōu)工況越遠脈動越大,偏小流量對葉輪進口壓力脈動影響明顯;不同轉(zhuǎn)速時最優(yōu)工況壓力脈動頻率成分相似,脈動幅值隨轉(zhuǎn)速增加而增加。

軸流泵在社會生產(chǎn)中的應(yīng)用是較為常見的，大型軸流泵在應(yīng)用的過程中，很可能因為流場壓力脈動的影響而造成問題的發(fā)生．這對軸流泵的應(yīng)用和工業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定性都存在著非常嚴重的影響。為保證軸流泵應(yīng)用技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，保證其在生產(chǎn)過程中積極作用的發(fā)揮，本文對軸流泵的幾何模型進行了研究，并在此基礎(chǔ)上，對軸流泵非定常流場進行計算并得出結(jié)果，通過對結(jié)果的分析，得出了相應(yīng)的結(jié)論。研究的目的在于希望能夠為軸流泵的穩(wěn)定應(yīng)用產(chǎn)生積極作用。

軸流泵在社會生產(chǎn)中的應(yīng)用是較為常見的，大型軸流泵在應(yīng)用的過程中，很可能因為流場壓力脈動的影響而造成問題的發(fā)生．這對軸流泵的應(yīng)用和工業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定性都存在著非常嚴重的影響。為保證軸流泵應(yīng)用技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，保證其在生產(chǎn)過程中積極作用的發(fā)揮，本文對軸流泵的幾何模型進行了研究，并在此基礎(chǔ)上，對軸流泵非定常流場進行計算并得出結(jié)果，通過對結(jié)果的分析，得出了相應(yīng)的結(jié)論。研究的目的在于希望能夠為軸流泵的穩(wěn)定應(yīng)用產(chǎn)生積極作用。

軸流泵在社會生產(chǎn)中的應(yīng)用是較為常見的，大型軸流泵在應(yīng)用的過程中，很可能因為流場壓力脈動的影響而造成問題的發(fā)生．這對軸流泵的應(yīng)用和工業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定性都存在著非常嚴重的影響。為保證軸流泵應(yīng)用技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，保證其在生產(chǎn)過程中積極作用的發(fā)揮，本文對軸流泵的幾何模型進行了研究，并在此基礎(chǔ)上，對軸流泵非定常流場進行計算并得出結(jié)果，通過對結(jié)果的分析，得出了相應(yīng)的結(jié)論。研究的目的在于希望能夠為軸流泵的穩(wěn)定應(yīng)用產(chǎn)生積極作用。

為研究螺旋軸流泵內(nèi)部流場及其壓力脈動特性,應(yīng)用icem對其過流部件進行網(wǎng)格劃分,采用cfx軟件對其進行定常和非定常數(shù)值模擬,得到泵內(nèi)部流場和各監(jiān)測點的壓力脈動。結(jié)果表明:0.8q工況時,在葉輪輪轂與葉片結(jié)合處存在局部高壓區(qū)和漩渦,隨著流量的增大,局部高壓區(qū)和漩渦逐漸減小并消失;設(shè)計工況和1.2q工況時,泵內(nèi)部壓力和速度分布逐漸均勻,流動平穩(wěn),入流平順。導(dǎo)葉進出口的壓力系數(shù)波動幅值明顯大于葉輪進出口邊,具有明顯的波峰與波谷,壓力脈動主要產(chǎn)生在低頻區(qū),并呈現(xiàn)周期性降低的趨勢,且其幅值均在固有頻率的整數(shù)倍處產(chǎn)生。各監(jiān)測點中,進口邊壓力脈動幅值最大,且輪緣側(cè)大于輪轂側(cè),出口邊監(jiān)測點壓力波動較為均勻,振幅不大。泵運行全過程中,獲得了平滑下降的流量揚程曲線和功率曲線,無馬鞍區(qū)、無過載現(xiàn)象發(fā)生,滿足設(shè)計要求,預(yù)測曲線與試驗曲線基本吻合,表明數(shù)值模擬較為準確,對螺旋軸流泵的設(shè)計具有一定的指導(dǎo)意義。