基于CFdesign潜污水电泵设计

发布时间：2020-03-28 02:51

【摘要】：泵的传统设计是以经验为基础的设计,一般需要经过模型试验和设计修改的过程,最后根据经验确定最终的设计方案。这种设计的周期较长,费用较高,对经验的依赖性较强。随着计算机技术和CFD(Computational Fluid Dynamics)技术的迅速发展,流场数值模拟已成为可能,逐渐广泛应用于流体机械的设计和分析中。为了减少模型试验的次数,降低设计成本,缩短设计周期,本文中,CFD技术被应用于潜污水电泵的设计过程和流场的分析中。本文在速度系数设计法的基础上,结合加大流量设计法和相关的经验方法,自主设计了两种不同叶片型线的潜污水电泵；运用SolidWorks软件分别建立了这两种叶轮的模型,同时建立了蜗壳流道、旋转区域、入口流道模型,并进行了装配；以这两种泵的模型为研究对象,运用CFdesign软件对泵的8个工况进行了数值模拟。根据计算结果分析了速度、压力、叶轮内液流相对速度、叶片压力等特性,预测了流量—扬程曲线和流量—水力效率曲线,获得了有较好运行性能的流量范围。通过对潜污水电泵进行数值模拟,可以获得泵内部流动状况,预测其水力性能；数值模拟的结果,可以用以指导对设计的改进,通过设计—模拟—设计这一过程,提高所设计的泵的性能；叶片的型线对泵的性能有重大的影响,设计叶轮时叶片可选择多种型线,通过数值模拟,分析比较其内部流动状况和预测的性能曲线,根据实际工况选出最合适的叶片型线。
【图文】：

电泵,污水

1.1潜污水电泵概述潜污水电泵是一种水泵与电机连体结构并同时潜入液下工作的泵类产品。它广泛应用于国民经济的各个行业。如图1。与一般卧式或立式污水泵相比，潜污水电泵具有以下几个方面的优点:l，结构紧凑、体积小。潜污水电泵由于潜入液下工作，因此可直接安装于污水池内，无需建造专门的泵房来安装泵和电机，可以节省大量的土地及基建费用。2.安装维修方便。小型的潜污水电泵可以自由安装，大型的排污泵一般都配有自动藕合装置，可以进行自动安装，安装及维修相当方便。3.连续运转时间长。潜污水电泵由于泵与电机同轴，轴比较短，转动部件重量轻，，因此轴承上承受的径向载荷相对较小，因此寿命比一般的泵要长得多。4.不存在汽蚀破坏及灌引水等问题。启动时无需灌引水给操作人员带来了很大的方便。5.振动噪声小

流程图,流程,几维,CFD技术

化对流动的影响，减少可能发生的负面影响;设计完成后，模拟结果可提供多种数据和图形，证实设计目的。应用CFD技术可大大减少费用、时间以及新设计带来的风险[‘7]。设计流程如图2。给定设计要求水水力改计计几几维建校校内内哪流动效仇继拟拟吸吸C卜 n)))咬尘试验图2泵的设计流程 FigZPumPdesignflow
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TH31

【参考文献】