节段式多级离心泵导叶时序效应研究
发布时间：2021-12-29 11:43
多级离心泵广泛运用于火电、核电、消防、石油化工、矿山和海水淡化等国民经济的重要行业,发挥着不可取代的作用。随着我国节能减排要求的不断提高,对多级泵的性能和稳定性提出了更高的要求。近年来时序效应在多级离心泵性能优化方面得到了较为广泛的应用,但现有关于多级离心泵时序优化的研究往往集中在叶轮时序位置的优化,而对于同样是重要过流部件的导叶时序关注较少。本文以一个典型的节段式多级离心泵为研究对象,采用数值计算和试验测试相结合的方法,从节段式多级离心泵的能量性能、压力脉动、振动特性和内流机理方面分析研究了导叶时序效应的作用机理,为多级离心泵的优化提供了新的方向和指导。本文的主要工作内容及成果如下:1、概述了多级离心泵的分类及导叶研究进展,阐述了时序效应在多级离心泵领域的发展趋势,较为系统地总结了试验测试与数值模拟方法在离心泵内流研究的应用现状。2、采用雷诺时均方法结合RNG k-ε湍流模型,分别对节段式多级泵2泵级在不同导叶时序方案下的内流进行了模拟,分析了导叶时序对泵能量性能、压力脉动、叶片载荷方面的影响,得到如下结论:（1）随着流量的增加,各方案下扬程和效率相对于无导叶时序方案的最大差值从0....
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
水平中开式多级离心泵
[12]。节段式多级泵如图1-2，其结构特点是每一级由一个位于扩压器壳体内的叶轮和导叶组成，扩压器用螺栓或连杆连在一起，各级以串联方式由连杆固定在一起。节段式多级泵的特点是结构紧凑，体积小，重量轻，耐压高，它的缺点是相对于水平中开式多级泵，效率较低，能耗较高[13]。图 1-1 水平中开式多级离心泵 图 1-2 节段式多级离心泵对比两种多级泵结构可知，节段式多级泵这种叶轮导叶间隔布置的结构方式更易产生时序效应的影响，因此选择节段式多级离心泵作为研究对象，来研究导叶时序效应对泵性能的影响。1.2.2 多级离心泵导叶的研究现状多级离心泵的导叶多为径向导叶，安装于多级泵的叶轮之间。径向导叶的流道一般由正导叶、环形空间和反导叶构成。其中正导叶的作用类似于压水室
节段式5级离心泵实物
【参考文献】：
期刊论文
[1]多级轴流泵内叶轮时序效应数值模拟[J]. 符恒,卢金玲,陈楠,冯建军,陈森林,罗兴锜. 排灌机械工程学报. 2016(11)
[2]基于大涡模拟的离心泵动静干涉数值分析[J]. 黄先北,刘竹青,杨魏,黎耀军. 中国科技论文. 2016(19)
[3]导叶叶片数对多级离心泵压力脉动的影响[J]. 马新华,冯琦,蒋小平,王伟,陆伟刚. 排灌机械工程学报. 2016(08)
[4]时序效应对离心压缩机叶片非定常气动负荷影响[J]. 郝苜婷,谢蓉,关亮. 风机技术. 2016(01)
[5]多级离心泵叶轮时序对振动性能影响的数值研究[J]. 谈明高,戴菡葳,刘厚林,丁剑,丁荣. 振动与冲击. 2015(24)
[6]径向导叶内流动分离特性的试验研究和控制[J]. 司乔瑞,袁寿其,Patrick Cherdieu,Gérard Bois. 实验流体力学. 2015(06)
[7]不同前导叶时序位置下离心泵内压力脉动特性研究[J]. 邓佳,卢金玲,徐益荣,冯建军,罗兴锜. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2016(01)
[8]Numerical simulation and analysis of solid-liquid two-phase threedimensional unsteady flow in centrifugal slurry pump[J]. 吴波,汪西力,LIU Hui,徐海良. Journal of Central South University. 2015(08)
[9]CFD investigation and PIV validation of flow field in a compact return diffuser under strong part-load conditions[J]. ZHOU Ling,SHI WeiDong,CAO WeiDong,YANG HongBin. Science China（Technological Sciences）. 2015(03)
[10]不同湍流模型在混流泵数值模拟中的应用与评价[J]. 杨从新,高强,黎义斌,申立新. 兰州理工大学学报. 2014(05)
博士论文
[1]离心泵现代设计方法研究和工程实现[D]. 牟介刚.浙江大学 2005
硕士论文
[1]转子时序对多级离心泵性能影响的数值模拟与试验研究[D]. 戴菡葳.江苏大学 2015
[2]多级离心泵流固耦合动力特性分析[D]. 付建国.扬州大学 2014
[3]多级离心泵的优化设计及汽蚀性能研究[D]. 张凯.华中科技大学 2014
[4]多级泵首级叶轮进水方式水力特性研究[D]. 耿鑫.华中科技大学 2009
[5]非定常干涉作用减小压气机叶片表面气动力的研究[D]. 杜红军.南京航空航天大学 2007
[6]不锈钢冲压焊接多级离心泵叶轮优化设计及CFD分析[D]. 王广业.山东理工大学 2006
本文编号：3556061
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
水平中开式多级离心泵
[12]。节段式多级泵如图1-2，其结构特点是每一级由一个位于扩压器壳体内的叶轮和导叶组成，扩压器用螺栓或连杆连在一起，各级以串联方式由连杆固定在一起。节段式多级泵的特点是结构紧凑，体积小，重量轻，耐压高，它的缺点是相对于水平中开式多级泵，效率较低，能耗较高[13]。图 1-1 水平中开式多级离心泵 图 1-2 节段式多级离心泵对比两种多级泵结构可知，节段式多级泵这种叶轮导叶间隔布置的结构方式更易产生时序效应的影响，因此选择节段式多级离心泵作为研究对象，来研究导叶时序效应对泵性能的影响。1.2.2 多级离心泵导叶的研究现状多级离心泵的导叶多为径向导叶，安装于多级泵的叶轮之间。径向导叶的流道一般由正导叶、环形空间和反导叶构成。其中正导叶的作用类似于压水室
节段式5级离心泵实物
【参考文献】：
期刊论文
[1]多级轴流泵内叶轮时序效应数值模拟[J]. 符恒,卢金玲,陈楠,冯建军,陈森林,罗兴锜. 排灌机械工程学报. 2016(11)
[2]基于大涡模拟的离心泵动静干涉数值分析[J]. 黄先北,刘竹青,杨魏,黎耀军. 中国科技论文. 2016(19)
[3]导叶叶片数对多级离心泵压力脉动的影响[J]. 马新华,冯琦,蒋小平,王伟,陆伟刚. 排灌机械工程学报. 2016(08)
[4]时序效应对离心压缩机叶片非定常气动负荷影响[J]. 郝苜婷,谢蓉,关亮. 风机技术. 2016(01)
[5]多级离心泵叶轮时序对振动性能影响的数值研究[J]. 谈明高,戴菡葳,刘厚林,丁剑,丁荣. 振动与冲击. 2015(24)
[6]径向导叶内流动分离特性的试验研究和控制[J]. 司乔瑞,袁寿其,Patrick Cherdieu,Gérard Bois. 实验流体力学. 2015(06)
[7]不同前导叶时序位置下离心泵内压力脉动特性研究[J]. 邓佳,卢金玲,徐益荣,冯建军,罗兴锜. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2016(01)
[8]Numerical simulation and analysis of solid-liquid two-phase threedimensional unsteady flow in centrifugal slurry pump[J]. 吴波,汪西力,LIU Hui,徐海良. Journal of Central South University. 2015(08)
[9]CFD investigation and PIV validation of flow field in a compact return diffuser under strong part-load conditions[J]. ZHOU Ling,SHI WeiDong,CAO WeiDong,YANG HongBin. Science China（Technological Sciences）. 2015(03)
[10]不同湍流模型在混流泵数值模拟中的应用与评价[J]. 杨从新,高强,黎义斌,申立新. 兰州理工大学学报. 2014(05)
博士论文
[1]离心泵现代设计方法研究和工程实现[D]. 牟介刚.浙江大学 2005
硕士论文
[1]转子时序对多级离心泵性能影响的数值模拟与试验研究[D]. 戴菡葳.江苏大学 2015
[2]多级离心泵流固耦合动力特性分析[D]. 付建国.扬州大学 2014
[3]多级离心泵的优化设计及汽蚀性能研究[D]. 张凯.华中科技大学 2014
[4]多级泵首级叶轮进水方式水力特性研究[D]. 耿鑫.华中科技大学 2009
[5]非定常干涉作用减小压气机叶片表面气动力的研究[D]. 杜红军.南京航空航天大学 2007
[6]不锈钢冲压焊接多级离心泵叶轮优化设计及CFD分析[D]. 王广业.山东理工大学 2006
本文编号：3556061
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