偏置短葉片離心泵內(nèi)三維流場數(shù)值模擬
改善離心泵的水力性能,提率是離心泵優(yōu)化設(shè)計的重要研究內(nèi)容。采用Fluent軟件,基于Reynolds時均N-S方程和RNGκ-ε湍流模型,對IS65-40-250型偏置短葉片離心泵進(jìn)行三維流場數(shù)值模擬,分析了流體在離心泵內(nèi)的速度和壓力分布,揭示其內(nèi)部的流動規(guī)律。研究表明:采用短葉片偏置設(shè)計方法,有利于提高離心泵內(nèi)流場速度和壓力分布的均勻性,減小了葉輪出口處的壓力脈動,降低了沖擊損失;對改進(jìn)后的離心泵揚(yáng)程和水力效率進(jìn)行計算,發(fā)現(xiàn)其揚(yáng)程和水力效率較原型離心泵分別提高了3.46%和1.7%,達(dá)到增效節(jié)能的目的。
離心泵有立式、臥式、單級、多級、單吸、雙吸、自吸式等多種形式。其主要的工作原理有:離心是物體慣性的表現(xiàn)。比如雨傘上的水滴,當(dāng)雨傘緩慢轉(zhuǎn)動時,水滴會跟隨雨傘轉(zhuǎn)動,這是因為雨傘與水滴的摩擦力做為給水滴的向心力使然。但是如果雨傘轉(zhuǎn)動加快,這個摩擦力不足以使水滴在做圓周運(yùn)動,那么水滴將脫離雨傘向外緣運(yùn)動。就象用一根繩子拉著石塊做圓周運(yùn)動,如果速度太快,繩子將會斷開,石塊將會飛出。這個就是所謂的離心離心泵就是根據(jù)這個原理設(shè)計的。高速旋轉(zhuǎn)的葉輪葉片帶動水轉(zhuǎn)動,將水甩出,從而達(dá)到輸送的目的。