發(fā)布時間：2017-05-30 04:11

  本文關(guān)鍵詞：單級雙吸離心泵優(yōu)化設(shè)計與試驗研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本課題屬于國家科技支撐計劃重點項目“典型離心泵關(guān)鍵技術(shù)研究及工程示范應(yīng)用(2011BAF14B00)”研究內(nèi)容之一和福建省經(jīng)貿(mào)委產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新重大項目“工業(yè)泵產(chǎn)品技術(shù)提升公共服務(wù)平臺”子項目研究工作。提高水泵使用效率對節(jié)能減排具有極其重大的意義。本文主要研究工作和研究成果如下:1.綜述了單級雙吸離心泵的研究現(xiàn)狀、存在的問題、發(fā)展趨勢以及CFD數(shù)值模擬技術(shù)在離心泵設(shè)計研究中的應(yīng)用情況。速度系數(shù)法設(shè)計ES300-435型單級雙吸離心泵水力模型。用經(jīng)驗公式計算主要零部件強度和剛性,保證泵運行可靠性和壽命。深入對比國內(nèi)外單級雙吸離心泵,確定ES型單級雙吸離心泵的結(jié)構(gòu)形式。2.通過CREO軟件創(chuàng)建了ES300-435型單級雙吸離心泵的三維幾何模型,運用了ICEM對該模型進行了網(wǎng)格劃分;在比較和分析了數(shù)值模擬中各種湍流模型和計算方法后,利用了ANSYS CFX軟件對ES300-435模型進行了數(shù)值模擬。數(shù)值模擬預(yù)測得到的揚程、效率與設(shè)計要求趨勢基本一致,比較準(zhǔn)確的反應(yīng)了ES300-435的流動情況。3.分析及預(yù)測半螺旋形吸水室隔舌安放角對單級雙吸離心泵性能影響。半螺旋形吸水室與軸面的隔舌角分別設(shè)計為135°、90°、45°,采用CFX軟件數(shù)值模擬計算單級雙吸離心泵的外特性,得到半螺旋形吸水室不同隔舌安放角的QH、Q-η性能曲線,分析了半螺旋形吸水室不同隔舌安放角對單級雙吸離心泵水力性能的影響。計算結(jié)果表明:在同一工況下,單級雙吸離心泵的揚程隨著隔舌安放角的增大而增加,而效率則隨著隔舌安放角的增大而降低。因此,單級雙吸離心泵半螺旋形吸水室增大隔舌安放角的設(shè)計方法可以提高揚程。4.創(chuàng)新結(jié)構(gòu)設(shè)計:單級雙吸離心泵半螺旋形吸水室?guī)?dǎo)流壁式延伸的分流結(jié)構(gòu)形式,降低泵的旋流損失,提高單級雙吸離心泵的水力性能;采用內(nèi)置冷卻潤滑機械密封技術(shù),能夠更好冷卻潤滑機械密封,改善泵的穩(wěn)定性,減小泵的故障率。5.在研究的基礎(chǔ)上,提出了泵的性能優(yōu)化方案,對其余5臺單級雙吸離心泵進行了性能整改。重新建立三維水力模型,并再次運用數(shù)值模擬手段對優(yōu)化結(jié)果進行了檢驗,結(jié)果表明:優(yōu)化后各泵的效率在額定工況下有了明顯提高,達到了82.87%~85.64%,達到了優(yōu)化性能和節(jié)約能源的目的,綜合技術(shù)指標(biāo)達到了國際先進水平。
【關(guān)鍵詞】：半螺旋形吸水室 隔舌安放角 單級雙吸離心泵 數(shù)值模擬 導(dǎo)流壁 內(nèi)置冷卻潤滑
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH311
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章 緒論11-17
• 1.1 本文研究的背景、目的及意義11-12
• 1.2 單級雙吸離心泵的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢12-15
• 1.2.1 國內(nèi)外單級雙吸離心泵概述12-13
• 1.2.2 單級雙吸離心泵研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.3 單級雙吸離心泵存在的問題及發(fā)展趨勢14-15
• 1.3 本文研究的主要內(nèi)容15-17
• 第二章 ES300-435 型單級雙吸離心泵的設(shè)計17-33
• 2.1 概述17
• 2.2 ES300-435 型單級雙吸離心泵的水力設(shè)計17-24
• 2.2.1 葉輪的水力設(shè)計17-21
• 2.2.2 壓水室的水力設(shè)計21-23
• 2.2.3 吸水室的水力設(shè)計23-24
• 2.3 ES300-435 型單級雙吸離心泵的強度計算24-27
• 2.3.1 鍵的強度計算24-25
• 2.3.2 葉片的厚度計算25
• 2.3.3 泵體的強度計算25-26
• 2.3.4 軸承壽命計算26-27
• 2.4 ES300-435 型單級雙吸離心泵的結(jié)構(gòu)設(shè)計27-33
• 2.4.1 單級雙吸離心泵結(jié)構(gòu)特點28-29
• 2.4.2 ES300-435 型單級雙吸離心泵創(chuàng)新結(jié)構(gòu)設(shè)計29-33
• 第三章 三維數(shù)值計算及性能預(yù)測33-46
• 3.1 單級雙吸離心泵的三維造型33-36
• 3.1.1 葉輪的三維造型33-34
• 3.1.2 壓水室的三維造型34-35
• 3.1.3 吸水室的三維造型35
• 3.1.4 水力模型裝配35-36
• 3.2 CFX中的湍流模型36-40
• 3.2.1 湍流的控制方程36-37
• 3.2.2 湍流模型37-38
• 3.2.3 離散方法38
• 3.2.4 數(shù)值算法38-40
• 3.3 網(wǎng)格生成技術(shù)40-41
• 3.4 邊界條件的設(shè)定41-42
• 3.5 ES300-435 型單級雙吸離心泵性能預(yù)測42-46
• 第四章 半螺旋形吸水室隔舌安放角對泵性能影響的研究46-52
• 4.1 模型建立與網(wǎng)格劃分46-47
• 4.2 數(shù)值模擬參數(shù)設(shè)置47
• 4.3 計算結(jié)果和分析47-52
• 4.3.1 模型泵性能預(yù)測47-49
• 4.3.2 數(shù)值計算結(jié)果分析49-52
• 第五章 ES300-435 型單級雙吸離心泵外特性試驗52-57
• 5.2 ES300-435 型級單雙吸離心泵外特性試驗52-56
• 5.3 ES300-435 型單級雙吸離心泵外特性分析56-57
• 第六章 ES系列單級雙吸離心泵與KSB單級雙吸離心泵性能對比分析57-60
• 6.1 ES系列單級雙吸離心泵性能試驗57-59
• 6.2 本課題產(chǎn)品與國外同類產(chǎn)品技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)對比分析59-60
• 第七章 總結(jié)與展望60-62
• 7.1 研究總結(jié)60-61
• 7.2 研究展望61-62
• 參考文獻62-66
• 致謝66-67
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的科研成果67

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8 王s

本文編號：406360