【摘要】：立式深井水泵廣泛應(yīng)用于工礦、城鎮(zhèn)、油田、電站和農(nóng)田灌溉。常規(guī)的深井泵結(jié)構(gòu)多為立式長軸形式,由于揚(yáng)程少則幾十米,多達(dá)幾百米,葉輪多為離心式葉輪,根據(jù)葉輪級數(shù)不同分為單級和多級。上個世紀(jì)建造的電站、水廠、灌溉泵站等使用的水泵機(jī)組的能效等級不再符合目前日趨嚴(yán)厲的環(huán)保要求,大多需要進(jìn)行升級改造。大多數(shù)深井泵的效率在80%以下,厄瓜多爾圣艾倫娜水利工程灌溉泵站的改造項(xiàng)目就對L型深井泵的效率提出了高達(dá)86%的要求。本文針對深井泵效率低的缺點(diǎn),通過數(shù)值模擬預(yù)測了不同葉片數(shù)組合和葉輪外徑下的水力性能,結(jié)合理論計(jì)算和計(jì)算機(jī)輔助計(jì)算對強(qiáng)度進(jìn)行校核,生產(chǎn)出了高效率的深井水泵,并用性能試驗(yàn)驗(yàn)證其水力特性。取得的研究成果具有重要的工程應(yīng)用價值,相關(guān)主要成果如下:1)運(yùn)用CFD技術(shù)對流道開展流動分析,分析不同水力模型的性能,預(yù)測葉輪直徑,并分析不同葉片數(shù)下的揚(yáng)程和效率,最終確定葉片數(shù)和葉輪直徑,設(shè)計(jì)并制作新型的雙吸葉輪結(jié)構(gòu),最終達(dá)到了項(xiàng)目要求的性能。2)分析了進(jìn)水濾網(wǎng)、進(jìn)水喇叭、接管、底座等重要零部件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),并進(jìn)行方案對比和優(yōu)化設(shè)計(jì)。通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算校核,計(jì)算泵的電機(jī)配用功率、軸系的強(qiáng)度等,并對泵和電機(jī)整個軸系進(jìn)行彈性扭轉(zhuǎn)分析,理論上驗(yàn)證泵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性、安全性和可靠性。在主要零部件建模出圖以后,通過CAE技術(shù)分析泵的固有頻率,核算機(jī)組強(qiáng)度。3)開展機(jī)組性能試驗(yàn),并分析試驗(yàn)結(jié)果,討論效率與理論計(jì)算產(chǎn)生的差別的原因,驗(yàn)證產(chǎn)品的水力性能。4)形成了一整套完整的新型水力模型開發(fā)的流程,對后續(xù)類似項(xiàng)目的開發(fā)研究具有可參考的有效依據(jù)。
【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】：2019
【分類號】：TV675
【圖文】：

深井泵結(jié)構(gòu)圖

泵房布置圖

現(xiàn)場老泵外觀

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本文編號：2748813