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离心泵叶轮回转S_1流面流函数方程的理论研究

在离心泵叶轮准三元流动分析中,通常认为叶轮S1流面为回转流面.这样不但有一定的准确度,而且也带来了计算的简化.通过S1流面的流动,可得到叶片之间的流动参数变化和叶片表面相对流速与压力分布,从而对叶轮水力性能进行分析和预估.无论对叶轮的正问题还是反问题,这都是十分重要的.因此,对离心泵叶轮S1流面流动的研究,引起许多研究者的注意.文献[1]采用Busermarm和Sorensen提出的保角变换法,计算了二维对数螺线叶片的离心泵叶轮内部流动.文献[2]利用对数变换式,将二维叶轮的平面环列叶栅变为平面直列叶栅,将相对流函数方程分为特解和通解两部分.通解为平面直列叶栅的解,特解为无叶片的解,两解之和构成了叶轮的内部流动.求通解时,在叶片上布置点涡.文献[3]考虑了叶轮宽度的变化,但基本思路和文献[2]一致.文献[3]的方法仅适用一种叶轮宽度变化规律,限制了它的适用范围.文献[4]利用奇点法计算了二维离心泵叶轮内部流动,叶片是无厚度的骨线...  (本文共6页) 阅读全文>>

《农业机械学报》1990年40期
农业机械学报

离心泵叶轮全三维势流的间接边界元法研究

前言离心泵使用广泛,迄今为止,其叶轮的水力设计大多是基于液体的一元流动理论的经验设计。为充分提高泵的水力效率,基于三元流动理论的设计和分析方法越来越受到人们的重视。作者采用间接边界元法,对离心泵叶轮进行了全三维势流分析,为旧泵叶轮改造提供了理论依据,具有较大的实用价值。应用目前程序设计的新思想,使软件具有良好的通用性。1边界元法理论1.1流动假设离心泵叶轮流道内的流动是相当复杂的三元流动,完全按真实流动计算还有一定困难。因此对叶轮流动作如下假设:流动为相对定常的三元流动;流体不可压缩;流动为绝对有势,即叶轮中的流动为无旋无粘性的理想流动,流动满足Laplace方程[1]。Δφ=2φ=2φx2+2φy2+2φz2=0(1)φ为势函数,式(1)为流体的控制微分方程。1.2直接边界元法设在整个研究区域,边界为Γ=Γ1+Γ2,并假定边界条件为φ=φ在边界Γ1上q=φn=q在边界Γ2上,n为边界外法线方向根据Brebbi...  (本文共4页) 阅读全文>>

《绿色科技》2017年22期
绿色科技

离心泵叶轮非定常入流及激励特性研究现状

1引言离心泵作为典型、通用的流体机械,在国防、核能等领域中属关键设备,随着用途特殊化,运行条件极端化,运行工况多样化,泵的持续、稳定、安全运行要求也日益严苛。随着泵朝向大型化、高速化、高功率密度方向发展,泵的振动噪声成为目前研究的热点问题,也是设计过程中面临的难点和新挑战。尤其是具有极高隐蔽性要求的水下军事装备,低振动噪声特性是泵首要设计要求,其振动噪声能量级瓶颈的突破是目前泵领域亟待解决的难题。离心泵叶轮进口存在复杂的流动结构,包括口环间隙泄漏流、回流、二次流等,其将对主流产生明显影响,进而将对泵内流动诱发的压力脉动、振动特性产生影响。因此,离心泵叶轮非定常流动特性的研究具有显著的学术及工程价值。2国内外研究现状2.1口环泄漏流动的研究口环间隙泄漏流是叶轮进口关键的流场结构。潘中永等[1]通过数值模拟和试验,研究了叶轮口环间隙对离心泵性能的影响,设计了包含前后泵腔在内的全流场模型,基于RNG k-ε湍流模型,建立了3种口环方案...  (本文共3页) 阅读全文>>

《腐蚀与防护》1981年02期
腐蚀与防护

塑料离心泵叶轮的研制

上海石油化工总厂维纶厂生产线上输送醛化液用的DB15oFG一25型离心泵,技术参数是:流量2洲米3/时、转速2900转/分、扬程25米,电机功率飞0砒。原泵叶轮是用高硅铁铸造的 (含硅14~15%),性脆,铸造工艺要求高,铸造过程中易产生冷裂和热裂,成品率低,成本高,而且在安装和使用过程中极易碎裂,影响生产。为此,我所接受了研制塑料离心泵叶轮的任务。 塑料和玻璃钢不仅具有优良的耐腐蚀性能,且成型工艺简便,成本较低,是一种较理想的耐腐蚀泵的结构材料。根据使用特点,塑料叶轮的叶片是三维扭曲的,采用模压整体成形,大流量(250米“/时)。选用的材料须耐醛化液介质的腐蚀,耐80℃温度,并耐高速运转产生的汽蚀破坏。 一、材质的选择: 考虑到塑料叶轮的实际工作条件,我们选择了酚改性二甲苯甲醛玻璃钢、聚丙烯、玻纤增强聚丙烯、氯化聚醚、超高分子量聚乙烯等材料,模压成型工艺,并测定它们的机械性能,及其在醛化液介质中的耐腐蚀性能,进行比较。 醛化液...  (本文共2页) 阅读全文>>

《科技风》2017年20期
科技风

离心泵叶轮设计方法现状与发展趋势

国家相关部门经过统计调查发现,我国年耗电量的10%是由离心泵工作消耗,这就说明离心泵的工作耗电量较大,需要得到改善。离心泵这一类叶轮机械的能量消耗主要发生在叶轮中,因此在设计过程中,提高叶轮的工作效率就可以降低离心泵的能量消耗,对于我国普及节能工作开展具有重要意义。随着世界计算机的飞速发展,计算机在离心泵设计中的应用也逐渐,现在的CFD技术能够对离心泵流场进行分析计算,所得结果有效可靠,与实际相符合。本文主要介绍传统离心泵设计方式的优缺点,并且对现代计算机辅助计算设计的方式做了介绍,体现CFD在离心泵设计中的重要性。1现有优化设计方法离心泵叶片传统设计方法的理论基础是一元设计理论,传统设计方法具有较强的经验性。在设计过程中利用假设的方法将流体流动问题进行简化,例如可以假设叶轮中的流体被叶轮分为多层,流体互不混杂地沿层流动。研究单个旋转流面流动时,可以假设有无限个叶片,这样就可以求出流面上的流线,把相对流线进行叠加之后,形成了叶片...  (本文共1页) 阅读全文>>

《全面腐蚀控制》2017年09期
全面腐蚀控制

离心泵叶轮腐蚀的分析及对策

0前言2016年7月山东某石化厂常减压在切换减三线离心泵P-16/2后发现此泵显示压力明显不足,联系机修人员进行解体检查,发现机泵的叶轮被腐蚀穿孔,从而影响到机泵的上量情况。经过钳工的检修,更换了新的叶轮,回装后此泵运转正常。1原因分析根据实验室对油品分析数据,结合现场设备腐蚀形态,初步的检查分析推断,机泵叶轮和泵壳的腐蚀是由环烷酸腐蚀所造成的。环烷酸是一种存在于石油中的含饱和环状结构的有机酸的总称,石油中的酸性化合物以环烷酸含量最多,故一般称石油中的酸为环烷酸。环烷酸可与高温硫化物腐蚀时生成硫化铁的保护膜反应,生成环烷酸铁和硫化氢。环烷酸铁盐可溶于油中,腐蚀表面不容易成膜,因此环烷酸腐蚀的表面清洁,光滑无垢,腐蚀后在原有的高温高流速区域呈尖锐的流线状沟槽。在低流速区域,则形成边缘锐利的凹坑状。原油中环烷酸含量越高,越容易造成设备的环烷酸腐蚀,原油的总酸值大于0.5mg KOH/g,就会对常减压蒸馏装置中的设备造成环烷酸腐蚀。温...  (本文共2页) 阅读全文>>