轉(zhuǎn)速變化對離心泵性能影響的數(shù)值模擬研究及調(diào)速調(diào)節(jié)節(jié)能分析.pdf

1、在工程實際中，離心泵變工況運轉(zhuǎn)非常常見，而在離心泵調(diào)節(jié)工況的諸多方法中，調(diào)速調(diào)節(jié)的節(jié)能優(yōu)勢是非常明顯的。這就需要我們研究當離心泵轉(zhuǎn)速變化時，其內(nèi)部流場和性能參數(shù)的變化情況，以完善現(xiàn)有的半經(jīng)驗理論，更好指導實際生產(chǎn)。同時，對于一些大功率離心泵，由于實驗室容量、驅(qū)動原動機功率等各種條件的限制，不能按規(guī)定轉(zhuǎn)速進行全速性能試驗，只能采用降速試驗，然后再通過比例定律將降速測量參數(shù)換算為規(guī)定轉(zhuǎn)速的參數(shù)，這時，比例定律的準確與否將起著至關重要的作用，

2、所以有必要對比例定律進行驗證，以確定其準確性和適用范圍，為實際的應用提供參考。
　　 為此，本文選用實際中使用廣泛的單級雙吸離心泵為研究對象，通過數(shù)值模擬的方法，對其8個不同轉(zhuǎn)速所對應的5組相似工況下的內(nèi)部流場及外特性進行了對比研究，并計算了離心泵調(diào)速調(diào)節(jié)的節(jié)能效果。本文主要的研究成果如下：
　　 1．建立了雙吸離心泵的三維模型，并進行了網(wǎng)格劃分，將畫好網(wǎng)格的模型導進Fluent軟件中，對其進行了全流道三維數(shù)值模擬。

3、r>　　 2．對模擬結(jié)果進行了后處理，得到了壓水室和葉片正面、背面的壓力和速度分布云圖，通過對比壓力云圖發(fā)現(xiàn)，在相似工況點上，離心泵壓水室、葉片正面和背面的壓力分布非常相似，近乎完全相同，說明本文所研究的泵在相似工況下內(nèi)部流場可以實現(xiàn)動力相似，同時也說明本文的流場計算是基本正確的；通過對比速度云圖發(fā)現(xiàn)，0.7n、0.9n、1n、1.1n、1.2n、1.3n下的相似工況點上壓水室內(nèi)的速度分布近乎完全相同，而在0.6n、0.8n下的相似工

4、況點上，壓水室內(nèi)的速度分布在擴散管處和另外6個相似工況點略有不同，葉片正面和背面的速度分布則規(guī)律非常相似?？傮w來看，速度分布在葉片上和壓水室內(nèi)的變化規(guī)律還是高度相似的，說明各相似工況點上的流動可以滿足運動相似。
　　 3．通過數(shù)值模擬的結(jié)果預測了泵在不同轉(zhuǎn)速下的性能參數(shù)，然后和比例定律的計算結(jié)果進行了比較，發(fā)現(xiàn)在0.6n～1.3n的轉(zhuǎn)速變化范圍以內(nèi)，比例定律能較好的預測泵的性能參數(shù)隨轉(zhuǎn)速的變化情況，對本文所選的5組相似工況點，比