【摘要】：軸向力的平衡與否對離心泵的可靠性及使用壽命具有重要影響,準確地計算軸向力的大小是軸向力平衡設(shè)計的關(guān)鍵。采用CFX軟件對一立式多級泵首級和次級進行了全流場數(shù)值模擬,預測了葉輪所受軸向力的大小。采用Pro/E軟件進行三維建模,并用ICEM軟件進行網(wǎng)格劃分;采用SIMPL正C算法和RNG k-ε湍流模型,通過求解三維N-S方程及能量方程,得到了多級泵的速度場、壓力場及湍動能分布。對葉輪各過流表面進行面積積分,計算了葉輪所受軸向力,計算結(jié)果葉輪前后蓋板不對稱是軸向力產(chǎn)生的最主要原因�；跀�(shù)值計算的結(jié)果,采用對稱布置方式平衡軸向力:一組兩級葉輪,另一組三級葉輪,中間采用交叉過渡流道來連接。計算結(jié)果表明采用對稱布置該多級泵殘余軸向力較小,實現(xiàn)了軸向力的平衡。采用數(shù)值模擬的方法可有效指導離心泵導軸向力的平衡設(shè)計。
[Abstract]:The balance of axial force has an important influence on the reliability and service life of centrifugal pump. The key of axial force balance design is to calculate the axial force accurately. The full flow field of a vertical multistage pump is simulated with CFX software, and the axial force of impeller is predicted. Pro/E software is used for 3D modeling, and ICEM software is used for mesh division. By using SIMPL positive C algorithm and RNG k- 蔚 turbulence model, the velocity field, pressure field and turbulent kinetic energy distribution of multi-stage pump are obtained by solving three-dimensional N-S equation and energy equation. The axial force of impeller is calculated by the area integral of each flow surface of impeller. The result shows that the asymmetry of front and rear cover plate of impeller is the main cause of axial force. Based on the results of numerical calculation, the axial force is balanced by symmetrical arrangement: one group of two stage impellers and the other group of three stage impellers are connected by cross transition channel. The calculation results show that the residual axial force of the multistage pump is small and the balance of the axial force is realized. The method of numerical simulation can effectively guide the balance design of axial force of centrifugal pump.
【作者單位】： 新界泵業(yè)集團股份有限公司;國家水泵及系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心;
【分類號】：TH311

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本文編號：2277357