本文關(guān)鍵詞：葉片型線對(duì)離心粘油泵性能影響的研究　出處：《蘭州理工大學(xué)》2012年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：離心油泵在石油化工行業(yè)應(yīng)用廣泛，然而，國(guó)產(chǎn)油泵的效率普遍較低，能耗較大。離心泵葉片型線對(duì)泵的性能有一定的影響。目前離心油泵的設(shè)計(jì)主要是依據(jù)性能換算曲線，將輸送一定粘度液體時(shí)泵的性能參數(shù)換算成輸送清水時(shí)泵的性能參數(shù)，然后按清水介質(zhì)來(lái)設(shè)計(jì)離心粘油泵。在這種設(shè)計(jì)理念下，離心粘油泵的葉片繪型并未考慮粘度因素的影響。為此，本文研究了不同粘度下葉片型線對(duì)離心泵性能的影響，尋找適宜不同粘度離心泵的葉型。 本文以單級(jí)雙吸離心泵MS-91-280為研究對(duì)象，在葉輪基本幾何尺寸不變的情況下，通過(guò)固定葉片進(jìn)、出口角，分別以90°、110°、130°3種包角進(jìn)行葉片繪型（其中110°為研究對(duì)象MS-91-280的原始包角），研究這3種不同葉片型線對(duì)離心泵性能的影響。文章分別對(duì)這3種不同型線的離心泵進(jìn)行了PROE三維建模，采用GAMBIT軟件進(jìn)行網(wǎng)格劃分，商用軟件FLUENT6.3.26進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算。進(jìn)一步，選取了粘度1cSt的清水和兩種不同粘度（24cSt、60cSt）的油品作為MS-91-280的介質(zhì)，通過(guò)FLUENT6.3.26數(shù)值模擬，研究了單級(jí)雙吸離心泵MS-91-280在輸送不同粘度介質(zhì)時(shí)的性能，主要結(jié)論如下： 1)隨著葉片包角增大， H-Q曲線變的陡峭；相同流量下，泵揚(yáng)程降低；且此特性與介質(zhì)粘度無(wú)關(guān)。 2)介質(zhì)粘度為1cSt時(shí)，設(shè)計(jì)工況下，包角為130°泵的效率最高；介質(zhì)粘度為24cSt時(shí)，3種不同包角泵的高效區(qū)均向大流量偏移，且包角為110°泵的效率最高；介質(zhì)粘度為60cSt時(shí)，3種不同包角泵的最優(yōu)工況均與設(shè)計(jì)工況重合，包角為110°泵的效率最高。 3)隨著葉片包角增大，軸功率減小，與所輸介質(zhì)種類無(wú)關(guān)。同一流量下，包角為90°泵的軸功率最大，包角為130°泵的軸功率最小。 4)從泵內(nèi)部流動(dòng)分析，當(dāng)相同包角的泵輸送不同粘度介質(zhì)時(shí)，其速度、壓力的分布情況基本相同，無(wú)明顯差異。 5)輸油時(shí)3臺(tái)泵的軸功率均比相同流量下輸水時(shí)的軸功率有大幅下降，表明在試驗(yàn)所用介質(zhì)密度和粘度范圍內(nèi)，密度對(duì)軸功率的影響起主導(dǎo)作用。
[Abstract]:Centrifugal pumps are widely used in petrochemical industry, however, the efficiency of domestic oil pump is generally low, large energy consumption. Has certain influence on the performance of centrifugal pump vane pump. The design of centrifugal pump is mainly based on the performance conversion curve, conveying certain viscosity liquid pump performance parameter convert into water delivery performance parameters of the pump, and then press the water to the design of centrifugal oil pump. In this design, blade drawing of centrifugal oil pump does not take into account the influence of viscosity factors. Therefore, this paper studies the effect of blade under different viscosity on pump performance, to find suitable viscosity different leaf type centrifugal pump.
In this paper, single stage double suction centrifugal pump MS-91-280 as the research object, in the geometrical size of the impeller under the same condition, through the fixed blade outlet angle, respectively, at 90 degrees, 110 degrees, 130 degrees 3 Pack angle of blade drawing (including 110 DEG MS-91-280 as the research object of the original angle), research these 3 different blade type line effect on the performance of centrifugal pump. The centrifugal pump of the 3 different types of line PROE 3D modeling, mesh by using GAMBIT software, FLUENT6.3.26 software for numerical simulation. Further, the viscosity of 1cSt water and two different viscosity (24cSt, 60cSt oil) as MS-91-280 medium, through FLUENT6.3.26 numerical simulation of single stage double suction centrifugal pump MS-91-280 performance in different viscosity transmission medium, the main conclusions are as follows:
1) with the increase of the blade angle, the H-Q curve becomes steepy, and the pump head decreases under the same flow rate, and this characteristic is not related to the viscosity of the medium.
2) medium viscosity was 1cSt, under the design condition, package angle of 130 degrees, the pump efficiency is highest; medium viscosity is 24cSt, high efficiency of 3 different angle to the large flow pump are offset, and angle of 110 degrees, the pump efficiency is highest; medium viscosity is 60cSt, the optimal condition of 3 the different angle of pump and the design condition coincide, package angle of 110 degrees, the pump efficiency is highest.
3) with the increase of blade angle, the shaft power decreases, which is independent of the type of media. The same flow rate, the angle of the package is 90 degree, the shaft power of the pump is the largest, the angle of the package is 130 degrees, and the shaft power of the pump is the smallest.
4) from the analysis of the flow inside the pump, when the pump with the same angle is conveyed with different viscosity medium, the distribution of the velocity and pressure is basically the same, and there is no obvious difference.
5) when the oil is transported, the shaft power of the 3 pumps is significantly lower than that of the same flow rate, indicating that the density plays a leading role in the shaft power in the medium density and viscosity range.

【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：TH311

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本文編號(hào)：1361787