斜式轴伸泵装置水力特性及优化设计研究

发布时间：2021-08-12 02:52

　　根据泵轴轴线与水平线的夹角分,泵装置的类型有立式、斜式和卧式等三种基本装置型式。斜式轴伸泵装置是低扬程泵装置型式的一种,具有很多优点:泵房结构简单,厂房高度小;流道水力损失小,泵装置效率高;安装管理方便;散热条件好等,具有很高的应用价值和潜力。我国大型泵站工程建设的需要推动了立式泵装置和卧式泵装置中的灯泡式贯流泵装置研究。由于斜式轴伸泵装置轴承的可靠性曾一度受到较多的质疑,所以应用较少,对其水力性能的研究也不够深入。随着我国整体工业水平的快速抬高,斜轴泵轴承的问题已经基本得到解决,斜式轴伸泵装置的应用前景已经展现。因此,本文对斜式轴伸泵装置进、出水流道的水力性能进行了较为深入的优化水力计算,初次对不同泵轴线角度斜式泵装置的水力性能进行了比较和分析,以进一步丰富低扬程泵装置的应用型式。本文运用FLUENT软件对ZBM791水力模型的原型泵段进行三维湍流流动数值计算,分析了泵段内部流态,并将能量性能计算结果与模型试验结果进行了比较。对比结果表明本文采用的数值计算方法是可行的和基本准确的,为进行斜式轴伸泵装置三维湍流流动数值计算做了必要的技术准备。本文借用某低扬程泵站的基本资料,运用FLUE... 

【文章来源】：扬州大学江苏省

【文章页数】：90 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

泵段三维湍流流动数值模拟的计算区域透视图

图 3-4 泵段三维湍流流动数值模拟的计算区域网格图3.5 计算结果分析3.5.1 流场计算结果分析3.5.1.1 泵段同轴面流场分析压力有动压和静压之分，动压和静压的总和为总压强，即某处所具有的总能量。水力模型 ZBM791 原型泵段同轴面总压云图示于附图 1。从总压云图上可以看出压力的能量变化情况。叶片的正面总压明显大于叶片背面的总压，这是叶片对液体做功，将机械能转化为压能。叶片的背面总压较小，特别是进口处的低压区易导致汽蚀的产生；在叶片进口附近存在局部高压区，这是由于水流冲击叶片

进水池的表面为自由水面，若忽略水面风引起的切应力及与大气层的热交换，则自由面对速度和湍动能均可视为对称平面处理[105]。本文斜式进水流道三维湍流流动数值模拟的计算区域在进水流道的进口断面前和出口断面后各增加了一定的区域，进水流道的数值计算区域由前池段、进水流道段和出口直管段等 3 个部分组成（图 4-3）。由于 3 个泵轴线角度进水流道的计算区域相似，本文仅给出斜 15°进水流道的计算区域图。

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3337431