對(duì)稱布置型多級(jí)屏蔽泵的研究.pdf

1、為了滿足石油化工行業(yè)對(duì)小流量、高揚(yáng)程無(wú)泄漏泵的需求，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了對(duì)稱布置型多級(jí)屏蔽泵。如何解決好多級(jí)屏蔽泵的軸向力平衡、冷卻循環(huán)回路設(shè)計(jì)、汽蝕等問(wèn)題是保證多級(jí)屏蔽泵安全可靠運(yùn)行的關(guān)鍵。因此，在整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段需對(duì)不平衡軸向力、冷卻循環(huán)流量和轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速等進(jìn)行計(jì)算，以保證設(shè)計(jì)的多級(jí)屏蔽泵安全可靠。并通過(guò)對(duì)多級(jí)屏蔽泵內(nèi)部流場(chǎng)數(shù)值模擬和冷卻循環(huán)回路溫度場(chǎng)數(shù)值模擬來(lái)預(yù)測(cè)設(shè)計(jì)計(jì)算的合理性。
　　 本文設(shè)計(jì)了對(duì)稱布置型多級(jí)屏蔽泵的結(jié)構(gòu)，采用葉

2、輪對(duì)稱布置型式平衡軸向力，屏蔽電動(dòng)機(jī)冷卻循環(huán)回路采用逆循環(huán)型，首級(jí)葉輪采用不同水力設(shè)計(jì)參數(shù)提高多級(jí)屏蔽泵的抗汽蝕性能。本文對(duì)包括前后泵腔、級(jí)間間隙泄漏、軸承間隙泄漏和冷卻循環(huán)回路在內(nèi)的多級(jí)屏蔽泵全流場(chǎng)進(jìn)行三維定常數(shù)值模擬。主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　 (1)根據(jù)某企業(yè)提出的技術(shù)要求，根據(jù)多級(jí)泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)對(duì)稱布置型多級(jí)屏蔽泵，包括整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和零部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及首級(jí)葉輪、次級(jí)葉輪、導(dǎo)葉和蝸殼等過(guò)流部件的水力設(shè)計(jì)。
　　

3、(2)結(jié)合屏蔽電動(dòng)機(jī)冷卻潤(rùn)滑循環(huán)回路的設(shè)計(jì)，計(jì)算液流流經(jīng)引液孔、軸承間隙、屏蔽套間隙等部位的壓降損失，從而計(jì)算出在設(shè)計(jì)工況點(diǎn)的不平衡軸向力和冷卻循環(huán)流量。計(jì)算多級(jí)屏蔽泵轉(zhuǎn)動(dòng)部件的臨界轉(zhuǎn)速。
　　 (3)運(yùn)用三維實(shí)體建模軟件UG對(duì)多級(jí)屏蔽泵的過(guò)流部件內(nèi)的流體區(qū)域進(jìn)行實(shí)體建模，運(yùn)用ICEM-CFD軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)多級(jí)屏蔽泵全流場(chǎng)流體區(qū)域的網(wǎng)格劃分，基于CFD軟件對(duì)多級(jí)屏蔽泵內(nèi)部全流場(chǎng)進(jìn)行三維定常數(shù)值模擬。分析了在不同工況下泵內(nèi)流場(chǎng)的壓力分