当前位置:主页 > 科技论文 > 机械论文 >

混输泵半螺旋形吸入室流场模拟及设计修型

发布时间:2018-04-06 02:24

  本文选题:吸入室 切入点:包角 出处:《兰州理工大学》2011年硕士论文


【摘要】:泵吸入室的主要作用就是为压缩级提供均匀来流以提高泵的效率。对于混输泵来说,要尽量避免气液分离。设计并优化吸入室对提高混输泵整体性能有重要意义。 本文利用Pro/e对自行设计的第三代样机YQH-100型混输泵半螺旋形吸入室进行三维建模,得到不同包角的三个吸入室模型,并利用CFD软件对三个吸入室模型不同含气率下的流场进行模拟,得到了速度场、压力场、气相分布的规律,并经分析,得出最适合模型的断面尺寸、隔舌角度;隔舌角度大小对但旋涡强度有一定影响,采取隔舌与水平面成67.5°时的半螺旋形吸入室的设计最为合理;通过在吸入室与压缩级间设计一环形过渡段,可使压缩级进口的流场分布更均匀。 据模拟结果,对吸入室进行修型的方法是可行和有效的,这为同类吸入室的优化设计提供了一定的理论依据和参考价值。本课题研究的主要内容如下 1.从流体机械和流体力学的基本理论出发,设计合适的几何模型,并应用相关两相流模型进行模拟,着重考虑模型对副相(气相)体积含量的敏感度。 2.在体积含气量为30%, 50% , 80%时,对吸入室内部进行流场模拟,分别从速度场、静压场、气相分布这三种情况分析该吸入室的结构是否符合设计的要求及吸入室内部流场在含气量变化下的变化趋势。 3.单独分析完吸入室后,把吸入室与压缩级藕合起来。也是在这三种含气量的情况下,对吸入室内部流场进行模拟。这个时候重点分析吸入室与压缩级的相互影响,看叶轮扰动对吸入室内部流场的影响。 4.吸入室与压缩级藕合后,它们之间的影响是相互的,本文既分析了吸入室对压缩级的影响,同时也分析了压缩级对吸入室出口处速度、压力的影响。 5.在分析了内部流场之后,再分析静叶出口处的流场,由此判定总压及扬程是否符合设计的要求。 6.确定了合适的吸入室模型后针对吸入室内介质流动情况在吸入室与压缩级间设计一环形过渡段,并对比有无过渡段对吸入室及压缩级内介质流动的区别,结果表明在吸入室与压缩级间设计一环形过渡段,可使压缩级进口的流场分布更均匀。
[Abstract]:The main function of pump suction chamber is to provide uniform flow for compression stage to improve pump efficiency.For mixed pump, try to avoid gas-liquid separation.It is important to design and optimize the suction chamber to improve the overall performance of the pump.In this paper, Pro/e is used to model the semi-helical suction chamber of the third generation YQH-100 hybrid pump designed by ourselves, and three suction chamber models with different envelope angles are obtained.The flow field of three suction chamber models with different gas content was simulated by CFD software, and the velocity field, pressure field and gas phase distribution were obtained. After analysis, the section size and tongue angle of the model were obtained.The angle of tongue barrier has a certain influence on the intensity of vortex, and the design of semi-helical suction chamber is most reasonable when the angle between the tongue and the horizontal plane is 67.5 掳, and a circular transition section is designed between the suction chamber and the compression stage.The flow field at the inlet of the compression stage can be distributed more evenly.According to the simulation results, it is feasible and effective to modify the suction chamber, which provides a certain theoretical basis and reference value for the optimization design of the similar suction chamber.The main contents of this research are as follows1.Based on the basic theory of fluid mechanics and fluid mechanics, an appropriate geometric model is designed, and the correlation two-phase flow model is used to simulate the model. The sensitivity of the model to the volume content of the accessory phase (gas phase) is considered.2.When the volume of gas is 30%, 50% and 80%, the flow field inside the suction chamber is simulated, respectively from the velocity field and the static pressure field.The structure of the suction chamber is in accordance with the design requirements and the variation trend of the flow field in the suction chamber under the change of the gas content is analyzed.3.After analyzing the suction chamber separately, the suction chamber is coupled with the compression level.In the case of these three kinds of gas content, the flow field in the suction chamber is simulated.At this time, the interaction between suction chamber and compression stage is analyzed, and the influence of impeller disturbance on the flow field in suction chamber is analyzed.4.After coupling between suction chamber and compression stage, the influence of suction chamber on compression stage is analyzed, and the influence of compression stage on velocity and pressure at outlet of suction chamber is also analyzed in this paper.5.After analyzing the internal flow field, the flow field at the outlet of the stator blade is analyzed to determine whether the total pressure and the head meet the design requirements.6.After determining the appropriate suction chamber model, a circular transition section is designed between the suction chamber and the compression stage for the medium flow in the suction chamber, and the difference between the medium flow in the suction chamber and the compression stage is compared.The results show that an annular transition section is designed between the suction chamber and the compression stage, which can make the flow field distribution more uniform at the inlet of the compression stage.
【学位授予单位】:兰州理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TH38

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 王岩芹;张杰;卞相镇;;汽轮机射水抽汽系统的技术改造[J];现代企业教育;2011年12期

2 ;[J];;年期

3 ;[J];;年期

4 ;[J];;年期

5 ;[J];;年期

6 ;[J];;年期

7 ;[J];;年期

8 ;[J];;年期

9 ;[J];;年期

10 ;[J];;年期

相关会议论文 前8条

1 富饶;;混输泵在胜利油田油气集输工艺中的应用[A];山东石油学会稠油特稠油地面集输与处理技术研讨会论文集[C];2009年

2 于鑫;娄京伟;徐贵东;水素莲;龙作昆;卢敦华;蔡藻;;分抽混输泵的研制与应用[A];2005年石油装备技术发展学术交流年会论文集[C];2005年

3 高秀敏;余智;马利锋;;气浮设备在海洋石油污水处理中的应用[A];第十四届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(下册)[C];2009年

4 谈明高;刘厚林;袁寿其;;离心泵水力损失的计算[A];农业机械化与新农村建设——中国农业机械学会2006年学术年会论文集(上册)[C];2006年

5 刘波;;垦东12区块原油集输脱水系统工艺运行优化研究[A];山东石油学会油气储运系统节能降耗技术交流会论文集[C];2008年

6 贾凤芹;赵任胜;王德静;;HZX系列悬挂式轴流泵的设计[A];首届七省区市机械工程学会科技论坛论文集[C];2005年

7 王德胜;齐利国;李军;李俊岩;董园园;;唐山不锈钢VOD炉蒸汽喷射泵系统——影响真空度因素与分析[A];2009年河北省冶金学会炼钢—连铸技术与学术年会论文集[C];2009年

8 杨子啸;;深圳地铁3号线(龙岗线)隧道通风系统的特点分析[A];2008铁路暖通空调学术年会论文集[C];2008年

相关重要报纸文章 前10条

1 记者 雒永春 通讯员 黎坤;塔河油田撬装式计量混输泵站投产[N];中国石化报;2008年

2 孟文;ERP让耐普泵业苦尽甘来[N];国际商报;2008年

3 记者 杨扬;先进恒压泵填补国内外空白[N];中国化工报;2007年

4 本报记者 张贵志;追逐市场需求[N];中国石油报;2002年

5 王秉;塔河采油二厂技术攻关创效1400余万元[N];中国石化报;2009年

6 记者 张可春 王金法 通讯员 徐成全;胜利年产值二点六亿[N];中国石化报;2000年

7 本报记者 张贵志;走在市场前面[N];中国石油报;2001年

8 记者 马京林 赵振月;石油之魂[N];中华新闻报;2001年

9 通讯员 熊建林;涂黄抹绿扮俏红妆素裹越冬[N];中国石油报;2006年

10 本报记者 邱燕娜;耐普泵业:资金压力下的权衡[N];中国计算机报;2008年

相关博士学位论文 前1条

1 苗长山;多相泵增压单元的工作理论与设计方法[D];中国石油大学;2007年

相关硕士学位论文 前10条

1 牛聪;混输泵半螺旋形吸入室的优化设计及其内部流场分析[D];兰州理工大学;2010年

2 刘高博;混输泵半螺旋形吸入室流场模拟及设计修型[D];兰州理工大学;2011年

3 秦霞;混输泵半螺旋形吸入室内部流动的CFD分析及其设计优化[D];兰州理工大学;2006年

4 雷盛;螺旋轴流式混输泵压缩级设计及内流场模拟[D];兰州理工大学;2011年

5 肖兴均;轴流式混输泵单个压缩级设计及内部流场的CFD模拟分析[D];兰州理工大学;2007年

6 姚立;轴流式多相泵静叶流场分析和数值模拟[D];兰州理工大学;2008年

7 袁亮;葵东油田油气混输技术研究[D];大庆石油学院;2009年

8 赵新学;螺旋轴流式多相混输泵输送气液两相时特性试验研究[D];中国石油大学;2007年

9 秦武;固液两相流离心泵内部流场的数值模拟研究[D];长沙理工大学;2009年

10 何前玉;低比转速渣浆泵的性能研究[D];华北电力大学(北京);2008年



本文编号:1717565

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jixiegongcheng/1717565.html


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

版权申明:资料由用户f00be***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