Науковий вісник НГУ

Розрахунково-експериментальна методика визначення характеристик шнековідцентрового насоса при вдосконаленні його конструкції

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Зміст №4 2021

Останнє оновлення: 27 серпня 2021

Опубліковано: 30 листопада -0001

Перегляди: 3947

Authors:

Г. В. Назаренко, orcid.org/0000-0001-7304-7246, Державне підприємство «КБ «Південне», м. Дніпро, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

повний текст / full article

Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2021, (4): 063 - 068

https://doi.org/10.33271/nvngu/2021-4/063

Abstract:

Мета. Розробка розрахунково-експериментальної ме­то­дики, за допомогою якої ще на стадії проектування можна більш точно визначити енергетичні й кавітаційні характеристики шнековідцентрового насоса при вдосконаленні його конструкції.

Методика. Для досягнення вищезазначеної мети був усесторонньо проаналізований великий обсяг експериментальних даних по маловитратним високообертовим шнековідцентровим насосам. Аналізувався вплив конструктивних змін цих насосів на їх енергетичні та антикавітаційні характеристики.

Результати. У ході дослідження була розроблена розрахунково-експериментальна методика, за допомогою якої можна швидко та з високою точністю визначити величину приросту ККД насоса при зміні його конструкції і/або режиму роботи. Також розроблена методика визначає, яким чином усі зміни, внесені до конструкції насоса, впливають на його антикавітаційні властивості. За допомогою вищезгаданої методики можна визначити розрахунковим шляхом величини розкиду ККД при проведенні гідравлічних випробувань насоса, до конструкції якого були внесені зміни. Методика визначає необхідність розробки нового насоса, якщо всі конструктивні і/або режимні зміни, внесені до існуючого насоса, не дали позитивного результату. Використання представленої розрахункової методики на стадії проектування дозволяє більш точно оцінити величину ККД насоса, що розробляється. Розроблена методика дозволяє підвищити точність оцінки ККД і кавітаційних характеристик маловитратних високооборотних шнековідцентрових насосів.

Наукова новизна. У ході дослідження були отримані нові емпіричні залежності, за допомогою яких можна точніше визначити енергетичні й кавітаційні характеристики маловитратних високооборотних насосів.

Практична значимість. Використання представленої методики на стадії проектування дозволяє більш точно оцінити величину ККД насоса, що розробляється. За рахунок цього можна скоротити час на відпрацювання насоса та об’єм його доводочних випробувань.

Ключові слова: ККД насоса, кавітаційний коефіцієнт швидкохідності, маловитратний високооборотний насос

References.

1. Mueller, T. J., Pinera, A., Brooks, S. M., Appleby, J. W., & Leonard, T. G. (2017). Turbopump with a single piece housing and a smooth enamel glass surface. (USA Patent No. US20190032604A1 USA F02K 9/46).

2. Borodin, G. К., Petrov, A. I., & Protopopov, А. А. (2016). The technique and the algorithm of the determination of the main design parameters of the low mass centrifugal pump. Мoscow. https://doi.org/10.20948/prepr-2016-63.

3. Grigorev, S. V., Savin, R. М., & Shahanov, L. A. (2015). Possibility of improvementvenergy performance of centrifugal pumps. Izvestiya TulGU, (7, part 2), 122-127.

4. Kretinin, А. V., Ivanov, А. V., & Galdin, D. N. (2016). Calculation comparison of variants for profiling centrifugal pump impeller. The Bulletin of Voronezh State Technical University, 12(4), 26-31.

5. Volkov, A. V., Parugin, А. G., Davudov, А. I., & Hovanov, G. P. (2011). Improving the energy efficiency of a centrifugal pump by using a variable pitch vane system. Safety and Reliability of Power Industry, (3), 53-56.

6. Lomakin, V. О., Petrov, А. I., & Kuleshova, М. S. (2014). Investigation of two-phase flow in axial-centrifugal impeller by hydrodynamic modeling methods. Science & Education of the Bauman MSTU, (9), 37-54.

7. Zubanov, V. M., & Shabliy, L. S. (2014). FD-modeling of processes in a high-pressure oxidizer pump for the turbopump assembly of a liquid rocket engine. Vestnik of the Samara State Aerospace University, (5(47), part 1), 148-153.

8. Ivanov, Е. А., Kaleev, V. А., & Shumilin, S. А. (2018). Modernization of the flow section of the main circulation pump GCN 22600-87. Izvestiya vuzov. Problemy energetiki, 20(7-8), 63-70.

9. Bylugin, U. А., Ivanov, А. V., & Galdin, D. N. (2017). Creating a parametric optimization mathematical model of pump impeller with help of ANSYS Workbench. The Bulletin of Voronezh State Technical University, 13(2), 29-32.

10. Sulinov, A. V., Shabliy, L. S., & Zubanov, V. M. (2015). Methods of modeling the work process of hydrogen screw-centrifugal pumps using ANSYS CFD. Vestnik of the Samara State Aerospace University, 14(3, part 2), 305-315. https://doi.org/10.18287/2412-7329-2015-14-3-305-315.

• < Попередня
• Наступна >