旋流泵氣液、固液兩相流輸送特性試驗(yàn)及數(shù)值模擬.pdf

1、為探明旋流泵內(nèi)部?jī)上嗔鲃?dòng)的規(guī)律，在參考前人研究的基礎(chǔ)上，選用32WB8-12模型泵，測(cè)試輸送氣液、固液兩相流時(shí)泵的性能以及對(duì)內(nèi)部?jī)上嗔鲌?chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬計(jì)算。為提高旋流泵的實(shí)際運(yùn)行效率，擴(kuò)大應(yīng)用范圍，完善內(nèi)部流動(dòng)模型的建立提供科學(xué)依據(jù)。本文主要工作及研究結(jié)論如下：
　　 簡(jiǎn)要介紹了國(guó)內(nèi)外氣液、固液兩相流的研究現(xiàn)狀。闡述了旋流泵的水力部件對(duì)性能的影響，在此基礎(chǔ)上選取滿足試驗(yàn)臺(tái)測(cè)量要求的模型泵。運(yùn)用Pro/E軟件對(duì)設(shè)計(jì)的模型泵進(jìn)行三維

2、造型；對(duì)泵內(nèi)部流道區(qū)域進(jìn)行非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格劃分。
　　 對(duì)旋流泵汽蝕狀態(tài)、氣液混輸性能初步分析基礎(chǔ)上，進(jìn)行了汽蝕性能試驗(yàn)，計(jì)算出臨界汽蝕余量NPSHc隨流量qv的變化曲線。在此基礎(chǔ)上，假定通入空氣為泡狀流動(dòng)，對(duì)泵氣液混輸特性進(jìn)行型式試驗(yàn)，得到了含氣量對(duì)泵流量、揚(yáng)程及效率影響的變化規(guī)律；在整個(gè)流道內(nèi)，空氣主要集中在輪轂處，形成密集的氣泡群。將汽蝕試驗(yàn)與氣液混輸試驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比分析，探索氣相對(duì)旋流泵性能的各種影響和作用機(jī)理，證明旋流泵具有氣

3、液混輸功能。
　　 選用菜籽、小麥、黃豆為固相工作介質(zhì)，通過改變固相體積分?jǐn)?shù)的方法，研究固液兩相流對(duì)旋流泵性能的影響。對(duì)泵輸送這些流體時(shí)的揚(yáng)程、效率和汽蝕性能變化的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，探索固相對(duì)旋流泵性能的影響和作用機(jī)理。通過壓力與顆粒分布，分析了顆粒濃度、粒徑大小對(duì)泵內(nèi)固體顆粒運(yùn)動(dòng)的影響和進(jìn)口固相初始體積分?jǐn)?shù)對(duì)泵內(nèi)壓力和固相分布的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明：粒徑不變時(shí)，泵進(jìn)出口總壓差隨顆粒濃度的增加而下降，泵的揚(yáng)程和效率均有所降低；顆粒