当前位置:主页 > 科技论文 > 机电工程论文 >

双吸渣浆泵设计与内部流场数值模拟

发布时间:2018-11-05 09:06
【摘要】:渣浆泵广泛用于矿山、电力、冶金、煤炭、烟气脱硫、环保等行业,用于输送含有悬浮固体物的浆体。渣浆泵从工作原理上讲属于离心泵。按照吸入进水的方式可分为单吸渣浆泵和双吸渣浆泵。双吸渣浆泵叶轮是由对称的两个单吸叶轮构成,水流通过两侧进口进入叶轮,其流量是单吸渣浆泵的两倍。传统的渣浆泵主要采用清水设计理论,由于清水和固液两相液体的物性差异极大,因此传统的渣浆泵存在效率低和使用寿命短等问题。为了解决渣浆泵目前所存在的问题,本文采用计算机辅助设计方法对双吸渣浆泵进行设计,并用Fluent软件进行流场的三维数值模拟分析,对模拟结果进行较为深入的探讨,分析了渣浆泵的内外特性,最后对双吸渣浆泵进行了优化。本文主要工作如下:(1)查阅相关文献,了解渣浆泵的使用现状、存在的问题以及CFD技术在渣浆泵数值模拟中的应用。(2)采用计算机辅助设计方法对双吸渣浆泵进行设计,得出叶轮和蜗壳的水力图,并运用Solidworks对其进行三维建模,使用ANSYS ICEM软件八叉树(Robust)方法生成四面体非结构网格。(3)采用Fluent软件对双吸渣浆泵进行了定常数值模拟,得到了双吸渣浆泵输送清水介质和固液两相流介质情况下内部流场的压力分布图和速度分布图,以及输送固液两相流介质情况下内部流场的固相浓度分布图。根据输送不同流量清水介质情况下的模拟结果,预测了流量—扬程、流量—功率和流量—效率曲线。(4)针对流量—扬程曲线有驼峰的数值模拟结果,通过改变叶片出口角和叶轮出口宽度,对双吸渣浆泵进行了优化设计。优化后驼峰现象消失,泵的扬程曲线变化也较为平缓,整体上高效区的宽度也大于优化前。
[Abstract]:Slurry pump is widely used in mining, electric power, metallurgy, coal, flue gas desulfurization, environmental protection and other industries. Slurry pump from the working principle of the centrifugal pump. According to the way of suction water, it can be divided into single suction slurry pump and double suction slurry pump. The impeller of double suction slurry pump is composed of two symmetrical single suction impellers, and the flow flows into the impellers through the inlet of both sides, and its flow rate is twice that of single suction slurry pumps. The traditional slurry pump mainly adopts the clean water design theory. Because of the great difference between the physical properties of clean water and solid-liquid two phase liquid, the traditional slurry pump has the problems of low efficiency and short service life. In order to solve the problems existing in the slurry pump, this paper adopts the method of computer aided design to design the double-suction slurry pump, and carries on the three-dimensional numerical simulation analysis of the flow field with Fluent software, and makes a deep discussion on the simulation results. The internal and external characteristics of slurry pump are analyzed, and the double suction slurry pump is optimized. The main work of this paper is as follows: (1) referring to the relevant literature to understand the application of slurry pump, The existing problems and the application of CFD technology in the numerical simulation of slurry pump. (2) the double suction slurry pump is designed by using computer aided design method, and the water force of impeller and volute is obtained, and the 3D modeling is carried out by using Solidworks. ANSYS ICEM software octree (Robust) method is used to generate tetrahedral unstructured meshes. (3) A steady numerical simulation of double-suction slurry pump is carried out by using Fluent software. The pressure distribution and velocity distribution of the internal flow field in the case of water and solid liquid two-phase flow media and the solid concentration distribution diagram of the internal flow field in the case of conveying the solid-liquid two-phase flow medium by the double-suction slurry pump are obtained. According to the simulation results of different flow-flow media, the flow-head, flow-power and flow-efficiency curves are predicted. (4) the numerical simulation results of the flow-head curve with hump are given. By changing the blade outlet angle and impeller outlet width, the double suction slurry pump was optimized. After optimization, the hump disappears, the lift curve changes slowly, and the width of the high efficiency zone is larger than that before optimization.
【学位授予单位】:江苏科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TH311

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 何希杰,李金生,许锡夺,扬文,王联和,张勇;渣浆泵现场寿命的预测方法[J];流体机械;2001年01期

2 刘建;;从渣浆泵设计方面提高其使用寿命[J];通用机械;2006年04期

3 王红生;;渣浆泵技术现状与发展展望[J];选煤技术;2006年S1期

4 袁淑英;马秀玲;樊卫国;;轻型渣浆泵改进和应用[J];通用机械;2007年03期

5 王志昕;刘海红;王宝立;梁洪涛;陈天华;;浅述我厂渣浆泵运行与维护[J];黑龙江科技信息;2007年11期

6 吴胜华;张俊江;;渣浆泵安全应用与运行知识[J];通用机械;2008年06期

7 贾向阳;;电厂用渣浆泵断轴原因分析及预防[J];通用机械;2008年07期

8 潘锡海;;渣浆泵寿命与正确使用的关系[J];新疆有色金属;2010年06期

9 赵艳丽;赵胜源;;浅谈渣浆泵的维护保养[J];中国科技信息;2011年04期

10 张欢乐;;浅析渣浆泵调试中的问题与解决方法[J];企业技术开发;2011年20期

相关会议论文 前7条

1 王静;;渣浆泵装置应用解决方案[A];2009中国选矿技术高峰论坛暨设备展示会论文[C];2009年

2 何希杰;段志荣;李金生;;渣浆泵使用寿命估算方法研究[A];机械疏浚专业委员会第十六次疏浚与吹填技术经验交流会论文与技术经验总结文集[C];2002年

3 阚永明;祁成根;;渣浆泵在选厂矿浆输送中的应用[A];“豫兴热风炉杯”2011曹妃甸绿色钢铁高峰论坛暨冶金设备管理经验交流会论文集会刊[C];2011年

4 ;湖北省天门泵业有限公司[A];第二届固体废物处理技术与工程设计全国学术会议专辑[C];2007年

5 文柏茂;揭才金;;探讨离心渣浆泵应用变频调速技术[A];有色金属工业科学发展——中国有色金属学会第八届学术年会论文集[C];2010年

6 徐邦庭;李烨;;LH系列新型渣浆泵的技术特点[A];第八届全国采矿学术会议论文集[C];2009年

7 李志鹏;靳卫华;沈宗沼;曾德保;曾明;余中华;;液固两相流脱硫渣浆泵的研究与设计[A];中国环境科学学会2006年学术年会优秀论文集(下卷)[C];2006年

相关重要报纸文章 前4条

1 本报通讯员 张春利;渣浆泵助推黄河标准化提防建设[N];中国水利报;2004年

2 本报记者 崔玉平;石工泵:中国渣浆泵行业的龙头[N];中国工业报;2012年

3 韩宝柱;寿王坟铜矿选矿厂尾矿输送 采用高效渣浆泵提高扬程[N];中国有色金属报;2003年

4 刘自国;千里长堤塑大河[N];中国水利报;2006年

相关博士学位论文 前1条

1 吴波;渣浆泵固液两相三维湍流及冲蚀磨损特性研究[D];中南大学;2010年

相关硕士学位论文 前10条

1 徐娜;双吸渣浆泵设计与内部流场数值模拟[D];江苏科技大学;2016年

2 赵啸冰;渣浆泵内清水流场及离散固体颗粒轨迹的模拟与研究[D];清华大学;2002年

3 王曦岳;钒钛磁铁矿用渣浆泵过流件材料和工艺研究开发[D];昆明理工大学;2008年

4 赫靓;渣浆泵内部流场数值模拟[D];辽宁工程技术大学;2011年

5 沈建锋;渣浆泵内部流场的定常与非定常数值模拟[D];兰州理工大学;2009年

6 李文君;离心式渣浆泵磨损机理及有限元仿真分析[D];西安科技大学;2007年

7 陈建新;渣浆泵内部流场的数值模拟[D];兰州理工大学;2010年

8 徐振法;离心式渣浆泵内部流场数值模拟[D];兰州理工大学;2007年

9 左亮涛;离心式渣浆泵的摩擦磨损机理与有限元分析[D];江西理工大学;2012年

10 戚亭;氧化铝矿用渣浆泵过流件用Cr28研究[D];昆明理工大学;2005年



本文编号:2311591

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/jixiegongchenglunwen/2311591.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户86f05***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com