黏度对混输泵内气相分布规律的影响

发布时间：2021-06-20 11:02

　　为了深入探究液相黏度对混输泵内气相分布规律的影响,基于两相流模型和标准的k-ε湍流模型,本文利用FLUENT软件以3种不同黏度的液体为液相介质对三级轴流螺旋式油气混输泵在设计工况、入口含气率30%条件下进行数值计算,总结了液相黏度对混输泵内气相分布规律的影响。结果表明:黏度越小对叶轮内和首级动叶轮叶片上气体分布影响越大,且当介质为重质油时混输泵内轴向方向上的气相体积分数基本保持不变。另外黏度对首级动叶轮叶片进口附近的气相体积分数的影响也较大。研究结果可为增强混输泵输送效率和水力稳定性提供参考。 

【文章来源】：流体机械. 2020,48(09)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

不同黏度下混输泵内轴向方向的气相体积分数分布

图7示出不同黏度下0.1倍叶高处叶片压力面从进口到出口气相体积分数的变化规律。由图7可知,叶片压力面进口处黏度越大其气相体积分数反而越小,且在不同黏度下从叶片进口到中部其气相体积分数逐渐减小,而从叶片中部到出口黏度对气相体积分数基本没有影响。可见,在0.1倍叶高叶片压力面黏度主要影响叶片进口段的气相体积分数。图8示出不同黏度下0.1倍叶高处叶片吸力面进口到出口气相体积分数变化规律。由图8可知,在叶片吸力面进口位置黏度越大气相体积越小,但流体进入叶片吸力面后气相体积分数迅速降低,特别是在低黏度下气相体积分数下降最快。还可以看出,当流体进入叶片吸力面后,在不同黏度下其气相体积分数基本相等,即黏度对0.1倍叶高处叶片吸力面上的气相体积分布影响不大。

图8示出不同黏度下0.1倍叶高处叶片吸力面进口到出口气相体积分数变化规律。由图8可知,在叶片吸力面进口位置黏度越大气相体积越小,但流体进入叶片吸力面后气相体积分数迅速降低,特别是在低黏度下气相体积分数下降最快。还可以看出,当流体进入叶片吸力面后,在不同黏度下其气相体积分数基本相等,即黏度对0.1倍叶高处叶片吸力面上的气相体积分布影响不大。图9示出不同黏度下0.5倍叶高处叶片压力面进口到出口气相体积分数变化规律。由图9可知,在0.5倍叶高处叶片压力面进口位置黏度越大气相体积越小,但流体进入叶片压力面后气相体积分数迅速降低,且降低到最小值后黏度越小其最小值越小。另外还可以看出,从流体进入叶片到叶片中部,黏度越小其气相体积变化越大,而从叶片中部到出口黏度对气相体积分数基本没有影响。

【参考文献】：
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本文编号：3239071