农业工程学报
農業工程學報
농업공정학보
2012年
23期
52-59
,共8页
李伟%施卫东%蒋小平%周岭%徐焰栋%江志焜
李偉%施衛東%蔣小平%週嶺%徐燄棟%江誌焜
리위%시위동%장소평%주령%서염동%강지혼
离心泵%仿真%试验%可靠性%轴向力%压力分布
離心泵%倣真%試驗%可靠性%軸嚮力%壓力分佈
리심빙%방진%시험%가고성%축향력%압력분포
轴向力的大小及平衡问题是影响离心泵可靠性、安全性以及效率的重要因素.由于不同的经验公式计算出来的轴向力大小相差很大,因此,找到一个离心泵轴向力精确计算的方法十分必要.该文通过对离心泵轴向力的理论分析,基于 Fluent 商用软件,采用标准 k-ε湍流模型、SIMPLE 算法对多级离心泵的内流场进行数值计算,分析离心泵内部流场的静压分布规律,并通过静压积分求得轴向力大小.对模型泵进行压力分布试验,获得14组流场的压力值及流量-压力、扬程-压力曲线,从而推导计算出轴向力大小.比较数值模拟与试验结果,压力值在小流量工况下相差较大,在设计工况下接近叶轮出口处模拟压力值与试验值基本吻合;轴向力的计算结果大体一致,最大误差仅为4.6%,在允许误差范围内.研究结论为离心泵的可靠性设计提供了新的思路和方法.
軸嚮力的大小及平衡問題是影響離心泵可靠性、安全性以及效率的重要因素.由于不同的經驗公式計算齣來的軸嚮力大小相差很大,因此,找到一箇離心泵軸嚮力精確計算的方法十分必要.該文通過對離心泵軸嚮力的理論分析,基于 Fluent 商用軟件,採用標準 k-ε湍流模型、SIMPLE 算法對多級離心泵的內流場進行數值計算,分析離心泵內部流場的靜壓分佈規律,併通過靜壓積分求得軸嚮力大小.對模型泵進行壓力分佈試驗,穫得14組流場的壓力值及流量-壓力、颺程-壓力麯線,從而推導計算齣軸嚮力大小.比較數值模擬與試驗結果,壓力值在小流量工況下相差較大,在設計工況下接近葉輪齣口處模擬壓力值與試驗值基本吻閤;軸嚮力的計算結果大體一緻,最大誤差僅為4.6%,在允許誤差範圍內.研究結論為離心泵的可靠性設計提供瞭新的思路和方法.
축향력적대소급평형문제시영향리심빙가고성、안전성이급효솔적중요인소.유우불동적경험공식계산출래적축향력대소상차흔대,인차,조도일개리심빙축향력정학계산적방법십분필요.해문통과대리심빙축향력적이론분석,기우 Fluent 상용연건,채용표준 k-ε단류모형、SIMPLE 산법대다급리심빙적내류장진행수치계산,분석리심빙내부류장적정압분포규률,병통과정압적분구득축향력대소.대모형빙진행압력분포시험,획득14조류장적압력치급류량-압력、양정-압력곡선,종이추도계산출축향력대소.비교수치모의여시험결과,압력치재소류량공황하상차교대,재설계공황하접근협륜출구처모의압력치여시험치기본문합;축향력적계산결과대체일치,최대오차부위4.6%,재윤허오차범위내.연구결론위리심빙적가고성설계제공료신적사로화방법.
