Науковий вісник НГУ

Числове дослідження залежності крутизни напірної характеристики колеса відцентрового насоса від ширини робочого колеса на виході

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Геотехнічна і гірнича механіка, машинобудування

Останнє оновлення: 04 серпня 2016

Опубліковано: 04 серпня 2016

Перегляди: 3680

Authors:

В.С.Мілтих, Сумський державний університет, м. Суми, Україна, e-mail: bohdanovych-viktoriya@yandex.ru

М.І.Сотник, д-р техн. наук, доц., Сумський державний університет, м. Суми, Україна, e-mail: bohdanovych-Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Abstract:

Мета. Визначити залежність між шириною робочого колеса на виході та крутизною напірної характеристики відцентрового насоса.

Методика. Дослідження проводилося шляхом числового моделювання з використанням програмного продукту Ansys CFX. Для цього за допомогою програмного продукту SolidWorks була побудована тривимірна комп›ютерна модель області рідини одного каналу робочого колеса насоса двостороннього входу. Для дослідження впливу ширини робочого колеса на виході на крутизну напірної характеристики змінювалося значення ширини колеса на виході, а інші геометричні параметри колеса лишалися без зміни. Розрахункові сітки будувалися за допомогою сіткового генератора ICEM CFD.

Результати. Виконано аналіз публікацій, що стосуються дослідження впливу ширини робочого колеса на виході на характеристику роботи відцентрового насоса. Визначена причина зниження ККД для через міру вузьких та широких робочих коліс. Встановлена графічна залежність між шириною робочого колеса на виході відцентрового насоса двостороннього входу зі швидкохідністю n_s = 93 та крутизною напірної характеристики.

Наукова новизна. Визначено діапазон, в якому можна змінювати ширину робочого колеса на виході відцентрового насоса двостороннього входу (швидкохідність n_s = 93), з метою досягнення певної крутизни напірної характеристики без значного зниження ККД.

Практична значимість. Застосування результатів дослідження може бути при модернізації робочих коліс для використання їх у насосах, що працюють у групах з різними вихідними напірними характеристиками та їх крутизною. Така модернізація можлива в межах використання існуючих корпусних деталей та підшипникових вузлів насосів, що значно зменшує витрати на модернізацію та вартість життєвого циклу насосного обладнання.

References / Список літератури

1. Bohdanovych, V.S., Sotnyk, M.I., and Luhova S.O., 2013. The analysis of dependence of slope q-h curve on the geometric dimensions of the pump impeller. Bulletin of Sumy State University. Engineer- ing Series, No. 4, pp. 52–56.

Богданович В.С. Аналіз залежності крутизни напірної характеристики насоса від геометричних параметрів робочого колеса / В.С.Богданович, М.І.Сотник, С.О.Лугова // Вісник Сумського державного університету. Серія „Технічні науки‟. – 2013. – №4. – С. 52–56.

2. Shojaeefard, M.H., Tahani, M., Ehghaghi, M.B., Fa llahian, M.A., and Beglari, M., 2012. Numerical study of the effects of some geometric characteristics of a centrifugal pump impeller that pumps a viscous fluid. Computers and Fluids, Vol. 60, pp. 61–70.

Числове дослідження впливу деяких геоме- тричних характеристик відцентрових насосів, що качають в’язку рідину / М.Х.Шояіфард, М.Тахані, М.Б.Іхгагі [та ін.] // Комп’ютери та рідини. – 2012. – вип.60. – С. 61–70.

3. Houlin Liu, Jian Ding, Hanwei Dai, Minggao Tan, and Xiaochen Tang, 2014. Numerical Research on Hydraulically Generated Vibration and Noise of a Centrifugal Pump Volute with Impeller Outlet Width Variation, Mathematical Problems in Engineering, Vol. 2014, pp. 1–13.

Числове дослідження гідравлічно згенерованих вібрацій і шуму відцентрового насоса зі спіральним відводом з варіаціями ширини робочого колеса на виході / Холин Лиу, Джиан Динг, Хэнвей Даи [та ін.] // Математичні проблеми в інженерії. – 2014. – С. 1–13.

4. Junichi Kurokava, Kazunari Matsumoto, Jun Matsui, and Takaya Kitahora, 1998. Performances of centrifugal pumps of very low specific speed. In: Hydraulic machinery and cavitation: proceedings of the XIX IAHR Symposium: section on Hydraulic Ma- chinery and Cavitation. Singapore, 9–11 September 1998.

Характеристики відцентрових насосів дуже низької швидкохідності / [Юничи Куракова, Казунари Матсумото, Юн Матсуи та ін.] // Гідравлічні машини і кавітація: матеріали XIX IAHR симпозіуму: секція гідравлічних машин і кавітації (Сінга- пур, 9–11 вересня 1998 року). – Сінгапур, 1998.

5. Gűlich, J. F., 2010. Centrifugal Pumps. Berlin: Springer.

Гюліх Йо.Ф. Відцентрові насоси / Гюліх. Йо.Ф. – Берлін: „Спрінгер‟, 2010. – 964с.

6. Ling Zhou, Weidong Shi, and Suking Wu, 2013. Performance optimization in a centrifugal pump impeller by orthogonal experiment and numerical simulation. Advances in Mechanical Engineering, No. 5, pp. 41–48.

Лінг Зоу. Оптимізація характеристики робочого колеса відцентрового насоса за допомогою ортогонального експерименту і числового моделювання / Лінг Зоу, Вейдонг Ши // Досягнення в галузі машинобудування. – 2013. – №5. – С. 41–48.

7. ANSYS CFX 13.0 Solver Theory. Release 13.0.[online] Available at: http://www.ansys.com

ANSYS CFX 13.0 Теорія. Реліз 13.0 [Електронний ресурс]. – 2010. – 261p. – Режим доступу: http://www.ansys.com

8. Sotnyk, M.I., Boiko, V.S., and Yurchenko, M.M., 2013. Definition of electromechanical units efficiency operation. Electromechanical and energy saving systems, No. 2, pp. 226–232.

Сотник М.І. Визначення ефективності експлуатації електромеханічних агрегатів / М.І.Сотник, В.С.Бойко, М.М.Юрченко // Електромеханічні та енергозберігаючі системи. – 2013. – №2. – С. 226–232.

9. Elin, A., Kochevskyi, A., Luhova, S., and Shcheliaiev, A., 2006. Package CFX-5 testing on samples of air flow in pumps flow parts elements on JSC “VNIIAEN” specialization. Part 2. Pumps and Equipment, No. 2, pp. 18–21.

Тестирование пакета CFX-5 на примерах течения воздуха в элементах проточных частей насосов специализации ОАО „ВНИИАЭН‟. Часть 2 / А. Елин, А. Кочевский, С. Луговая, А. Щеляев // Насосы и оборудование. – 2006. – №2. – С. 18–21.

03_2016_Miltykh
2016-07-29  837.02 KB  876

• < Попередня
• Наступна >