本文關(guān)鍵詞：離心泵壓水室對(duì)無(wú)過(guò)載性能影響的研究　出處：《浙江工業(yè)大學(xué)》2013年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：低比速離心泵,在大流量工況運(yùn)行時(shí),容易因?yàn)榱髁康脑黾訉?dǎo)致原動(dòng)機(jī)負(fù)載增加過(guò)度而燒毀；而無(wú)過(guò)載離心泵因其軸功率曲線具有極大值的特性,只要泵根據(jù)最大軸功率選配合適的原動(dòng)機(jī)就可以避免過(guò)載現(xiàn)象。目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)無(wú)過(guò)載離心泵進(jìn)行了一定的研究,研究主要集中在無(wú)過(guò)載葉輪上,離心泵壓水室對(duì)泵無(wú)過(guò)載影響的研究相對(duì)較少。本文將以面積比原理為出發(fā)點(diǎn),通過(guò)改變隔舌安放角、壓水室斷面面積、壓水室斷面形狀對(duì)泵軸功率及水力性能進(jìn)行對(duì)比分析,探究無(wú)過(guò)載離心泵壓水室優(yōu)化設(shè)計(jì)。主要的研究?jī)?nèi)容和成果如下： (1)在離心泵基本理論的基礎(chǔ)上,以無(wú)過(guò)載性能為出發(fā)點(diǎn),闡述了無(wú)過(guò)載離心泵飽和軸功率理論和面積比理論；推導(dǎo)了泵產(chǎn)生飽和軸功率的理論條件,分析了揚(yáng)程曲線和軸功率曲線與面積比之間的內(nèi)在關(guān)系。 (2)系統(tǒng)介紹了離心泵數(shù)值模擬涉及的基礎(chǔ)理論和建立合理有效的CFD數(shù)值分析模型基本流程。主要包括流體域的建模、計(jì)算域的網(wǎng)格劃分、計(jì)算模型的邊界條件設(shè)定等前處理過(guò)程；數(shù)值模擬控制方程,離散格式、湍流模型、求解方法、動(dòng)靜耦合模型的選擇等計(jì)算求解的基本理論和問(wèn)題；離心泵性能預(yù)測(cè)原理等后處理方法。 (3)通過(guò)改變不同隔舌安放角,來(lái)改變壓水室喉部面積,研究其對(duì)泵軸功率及水力性能的影響。結(jié)果表明,減小隔舌安放角,壓水室喉部面積增大時(shí),離心泵可以獲得飽和軸功率性能,從而避免了過(guò)載,軸功率增加且軸功率曲線變得更加陡峭,揚(yáng)程提高且揚(yáng)程曲線變得平坦易出現(xiàn)駝峰,效率提高且最高效率點(diǎn)向大流量方向移動(dòng)。 (4)通過(guò)改變蝸殼斷面面積研究其對(duì)泵軸功率及水力性能的影響。研究表明：當(dāng)斷面面積增大時(shí),軸功率增加且下降趨勢(shì)稍變緩,雖有軸功率極值點(diǎn)出現(xiàn),但仍有過(guò)載的可能；隨著斷面面積增加,揚(yáng)程曲線變得平緩,泵在大流量區(qū)的效率有所提升,但泵在小流量工況運(yùn)行時(shí)不論斷面面積增加還是減小,泵效率都有較大的降低。 (5)通過(guò)對(duì)矩形截面、圓形截面、梯形截面三種蝸殼斷面形狀的模型泵進(jìn)行研究,分析了其對(duì)泵軸功率及水力性能的影響。研究表明：斷面形狀對(duì)改善泵軸功率過(guò)載作用不明顯,斷面形狀為圓形、梯形、矩形時(shí),泵軸功率依次增加；圓形斷面時(shí)泵最高效率點(diǎn)較梯形斷面時(shí)右移,矩形斷面時(shí)泵最高效率點(diǎn)較梯形斷面時(shí)左移。 (6)對(duì)IH100-65-200型單級(jí)單吸離心泵及隔舌安放角為16。的改型泵進(jìn)行了泵性能試驗(yàn),驗(yàn)證了本文數(shù)值模擬準(zhǔn)確性。試驗(yàn)表明：泵性能模擬結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果符合,在泵的正常工作范圍內(nèi),模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果的誤差在5%之內(nèi)。
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TH311

【參考文獻(xiàn)】

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