叶轮背叶片对离心泵轴向力特性影响的研究
发布时间：2021-04-15 18:46
用背叶片来平衡离心泵轴向力是一种比较常见的平衡方法,尤其是在输送含杂质液体的离心泵和杂质泵中应用广泛。本文以IS80-50-315型离心泵为研究对象,通过改变背叶片数目和宽度,设计出13种叶轮背叶片方案,采用试验和模拟两种方法进行研究,获得背叶片对泵性能、泵腔液体压力特性及轴向力特性的影响规律。（1）经试验和模拟结果表明,在离心泵叶轮的背面安装背叶片后,对泵的性能有较大影响。同无背叶片时泵的性能相比,安装背叶片后泵的扬程和输入功率明显增大,效率降低,且背叶片的宽度越大、数目越多,对试验泵性能的影响越明显。（2）通过分析泵腔液体压力分布图和泵腔压力云图可知:背叶片宽度和数目的变化对前泵腔液体压力影响不大,但对后泵腔液体压力的影响非常大。安装背叶片后,后泵腔压力明显降低,且在两背叶片之间出现旋涡,形成局部低压区。背叶片的宽度越大、数目越多后泵腔液体压力下降越明显。（3）背叶片是通过改变后泵腔液体压力分布来影响泵的轴向力。无背叶片时后泵腔液体压力大于前泵腔压力,轴向力方向与叶轮进口处液体速度方向相反。有背叶片时,随着背叶片数目和宽度的变化,轴向力的大小和方向均会发生变化。试验研究表明:背叶片...
【文章来源】：兰州理工大学甘肃省
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
新型轴向力平衡装置结构简图
图 1.2 动力楔防磨平衡盘出了一种平衡屏蔽泵轴向力的新方法。屏蔽泵有体积小，重量轻，无散热风扇，噪音小等优点。却液体循环的副叶轮，当泵工作时，副叶轮会产相反的轴向力，从而达到平衡轴向力的目的，结；2.主叶轮；3.循环管；4.前轴承；5.屏蔽套间隙；6.内磁
图 1.4 新型轴向力平衡装置结构简图量文献可知，这些新型平衡轴向力的方法几乎都仅会增加制造成本，而且还会降低泵运行稳定性型平衡轴向力的方法适用范围小，只能应用在有后盖板安装背叶片不仅可以平衡轴向力，还可以，用背叶片平衡轴向力更具优越性。而背叶片对文的研究重点。对轴向力影响的研究通过改变背叶片的宽度和数目共设计出 5 种叶轮对不同方案下螺旋离心泵内部流场进行数值模拟内部流场以及轴向力的变化情况。经研究表明，数的固体颗粒下离心泵所受的轴向力有相同的变其轴向力越大。背叶片数目和宽度对于平衡离心泵腔和蜗壳内部液体流动影响较大。泵腔内旋转流体压力分布规律为理论基础，创建
【参考文献】：
期刊论文
[1]叶轮背叶片形状对熔盐泵性能的影响[J]. 何相慧,刘厚林,谈明高,王凯,吴贤芳. 排灌机械工程学报. 2017(04)
[2]叶轮平衡孔直径对离心泵水力性能的影响[J]. 刘在伦,石福翔,王仁忠,张森,孙雨. 兰州理工大学学报. 2016(06)
[3]离心泵泵腔液体压力分布理论计算及验证[J]. 刘在伦,张森,邵安灿,曾继来. 机械工程学报. 2016(04)
[4]离心泵轴向力计算方法研究与试验验证[J]. 刘在伦,曾继来,邵安灿,吴新瑞. 排灌机械工程学报. 2015(12)
[5]叶轮对称布置式多级泵轴向力平衡研究[J]. 周哲波,李明,杨小娇,姜丹丹. 煤矿机械. 2015(09)
[6]叶轮轴向位移对离心泵腔液体压力的影响[J]. 刘在伦,贾晓,张森,石福翔,孙雨. 兰州理工大学学报. 2014(06)
[7]离心泵泵腔流道液体泄漏量试验与计算方法[J]. 刘在伦,孙雨,王东伟,侯祎华,马希金. 农业机械学报. 2015(06)
[8]叶轮背叶片与盖板的间隙对平衡轴向力的影响[J]. 林玲,牟介刚,郑水华,施瀚昱. 机械设计与制造. 2013(12)
[9]离心泵平衡腔液体压力的计算与验证[J]. 刘在伦,董玮,张楠,吴佼. 农业工程学报. 2013(20)
[10]离心泵浮动叶轮轴向间隙的液体流动分析及轴向力计算[J]. 刘在伦,许立中,贾晓,吴佼,王东伟. 农业工程学报. 2013(12)
硕士论文
[1]离心泵新型轴向力平衡装置的轴向力计算与设计方法的研究[D]. 杨建霞.兰州理工大学 2016
[2]离心泵泵腔和平衡腔液体压力的试验及计算方法的研究[D]. 沈小波.兰州理工大学 2016
[3]离心压气机叶片反问题设计方法研究[D]. 孙立.南京航空航天大学 2016
[4]双向轴流泵水力模型的设计与特性分析[D]. 单单.华中科技大学 2013
[5]离心泵的流噪声数值计算及声优化[D]. 赵威.华中科技大学 2013
[6]背叶片对离心泵内部流场影响研究[D]. 刘文辉.合肥工业大学 2012
[7]用于水电控制仿真中的水轮机模型辨识[D]. 彭伊丽.华中科技大学 2012
[8]非结构化网格生成技术研究及应用[D]. 董亮.江苏大学 2010
[9]离心泵叶片参数化设计及其试验研究[D]. 蒋云国.兰州理工大学 2010
[10]渣浆泵内部流场的定常与非定常数值模拟[D]. 沈建锋.兰州理工大学 2009
本文编号：3139892
【文章来源】：兰州理工大学甘肃省
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
新型轴向力平衡装置结构简图
图 1.2 动力楔防磨平衡盘出了一种平衡屏蔽泵轴向力的新方法。屏蔽泵有体积小，重量轻，无散热风扇，噪音小等优点。却液体循环的副叶轮，当泵工作时，副叶轮会产相反的轴向力，从而达到平衡轴向力的目的，结；2.主叶轮；3.循环管；4.前轴承；5.屏蔽套间隙；6.内磁
图 1.4 新型轴向力平衡装置结构简图量文献可知，这些新型平衡轴向力的方法几乎都仅会增加制造成本，而且还会降低泵运行稳定性型平衡轴向力的方法适用范围小，只能应用在有后盖板安装背叶片不仅可以平衡轴向力，还可以，用背叶片平衡轴向力更具优越性。而背叶片对文的研究重点。对轴向力影响的研究通过改变背叶片的宽度和数目共设计出 5 种叶轮对不同方案下螺旋离心泵内部流场进行数值模拟内部流场以及轴向力的变化情况。经研究表明，数的固体颗粒下离心泵所受的轴向力有相同的变其轴向力越大。背叶片数目和宽度对于平衡离心泵腔和蜗壳内部液体流动影响较大。泵腔内旋转流体压力分布规律为理论基础，创建
【参考文献】：
期刊论文
[1]叶轮背叶片形状对熔盐泵性能的影响[J]. 何相慧,刘厚林,谈明高,王凯,吴贤芳. 排灌机械工程学报. 2017(04)
[2]叶轮平衡孔直径对离心泵水力性能的影响[J]. 刘在伦,石福翔,王仁忠,张森,孙雨. 兰州理工大学学报. 2016(06)
[3]离心泵泵腔液体压力分布理论计算及验证[J]. 刘在伦,张森,邵安灿,曾继来. 机械工程学报. 2016(04)
[4]离心泵轴向力计算方法研究与试验验证[J]. 刘在伦,曾继来,邵安灿,吴新瑞. 排灌机械工程学报. 2015(12)
[5]叶轮对称布置式多级泵轴向力平衡研究[J]. 周哲波,李明,杨小娇,姜丹丹. 煤矿机械. 2015(09)
[6]叶轮轴向位移对离心泵腔液体压力的影响[J]. 刘在伦,贾晓,张森,石福翔,孙雨. 兰州理工大学学报. 2014(06)
[7]离心泵泵腔流道液体泄漏量试验与计算方法[J]. 刘在伦,孙雨,王东伟,侯祎华,马希金. 农业机械学报. 2015(06)
[8]叶轮背叶片与盖板的间隙对平衡轴向力的影响[J]. 林玲,牟介刚,郑水华,施瀚昱. 机械设计与制造. 2013(12)
[9]离心泵平衡腔液体压力的计算与验证[J]. 刘在伦,董玮,张楠,吴佼. 农业工程学报. 2013(20)
[10]离心泵浮动叶轮轴向间隙的液体流动分析及轴向力计算[J]. 刘在伦,许立中,贾晓,吴佼,王东伟. 农业工程学报. 2013(12)
硕士论文
[1]离心泵新型轴向力平衡装置的轴向力计算与设计方法的研究[D]. 杨建霞.兰州理工大学 2016
[2]离心泵泵腔和平衡腔液体压力的试验及计算方法的研究[D]. 沈小波.兰州理工大学 2016
[3]离心压气机叶片反问题设计方法研究[D]. 孙立.南京航空航天大学 2016
[4]双向轴流泵水力模型的设计与特性分析[D]. 单单.华中科技大学 2013
[5]离心泵的流噪声数值计算及声优化[D]. 赵威.华中科技大学 2013
[6]背叶片对离心泵内部流场影响研究[D]. 刘文辉.合肥工业大学 2012
[7]用于水电控制仿真中的水轮机模型辨识[D]. 彭伊丽.华中科技大学 2012
[8]非结构化网格生成技术研究及应用[D]. 董亮.江苏大学 2010
[9]离心泵叶片参数化设计及其试验研究[D]. 蒋云国.兰州理工大学 2010
[10]渣浆泵内部流场的定常与非定常数值模拟[D]. 沈建锋.兰州理工大学 2009
本文编号：3139892
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