Запис Детальніше

Особливості робочого процесу проміжного ступеня відцентрованого насоса

Electronic Archive of Sumy State University

Переглянути архів Інформація
 
 
Поле Співвідношення
 
Title Особливості робочого процесу проміжного ступеня відцентрованого насоса
 
Creator Неня, Анна Вікторівна
Неня, Анна Викторовна
Nenia, Anna Viktorivna
 
Subject відцентровий насос
робоче колесо
напрямний апарат
центробежный насос
рабочее колесо
направляющий аппарата
radial-flow pump
impeller
guiding device
 
Description З метою удосконалення показників якості роботи проміжного ступеня відцентрового насоса
проведені дослідження з виявлення особливостей структури течії в зазорі між робочим колесом і
напрямним апаратом та критеріальний аналіз напрямних апаратів для забезпечення можливості
оптимізації їх конструкцій за якістю сформованої структури течії на вході в останні в умовах
блочно-модульного проектування. Математична модель течії базується на основі законів
збереження та руху для нестисненної рідини, k - ε моделі турбулентності. Математична модель
дозволяє розрахувати поле розподілу гідродинамічних параметрів течії в проточній частині
насоса.
Отримані результати з вивчення структури течії виявили значну нерівномірність розподілу
абсолютної швидкості та кута виходу течії з робочого колеса та визначний вплив нерівномірного
розподілу колової складової швидкості. Структура течії визначається формою меридіанного
перерізу та кутом установки лопаті на виході колеса. Проведений критеріальний аналіз
напрямного апарату дозволив визначити безрозмірні критерії оцінки якості роботи.
Експериментально отримані робочі характеристики проміжних ступенів відцентрового
насоса з напрямними апаратами традиційної та вдосконаленої форми вхідної ділянки останнього.
На основі отриманих результатів доповнена і розширена методика розрахунку напрямного апарату
з урахуванням взаємодії його з робочим колесом. // Русск. версия: С целью усовершенствования показателей качества работы промежуточной ступени
центробежного насоса проведены исследования по определению особенностей структуры течения
в зазоре между рабочим колесом и направляющим аппаратом и критериальный анализ
направляющих аппаратов для обеспечения возможности оптимизации их конструкций по качеству
сформированной структуры течения на входе в условиях блочно-модульного проектирования.
Математическая модель течения создана на основе законов сохранения и движения для
несжимаемой жидкости, k - ε модели турбулентности. Проточная часть лопастного насоса и
направляющий аппарат, как элемент проточной части, рассматриваются как система, состоящая из
взаимосвязанных элементов. При этом каждый уровень модели характеризуется единым подходом
к решению задачи критериального анализа. Математическая модель позволяет рассчитать поле
распределения гидродинамических параметров течения в проточной части насоса.
Полученные результаты по изучению структуры течения определили значительную
неравномерность распределения абсолютной скорости и угла выхода потока из рабочего колеса и
определяющие влияние неравномерного распределения окружной составляющей скорости.
Структура течения определяется формой меридианного сечения и углом установки лопасти на
выходе колеса. Выполненный критериальный анализ направляющего аппарата и его отдельных
участков позволил выделить безразмерные критерии оценки качества работы. Полученная
функциональная связь между ними указывает на определяющее влияние неравномерности течения,
которая выходит из рабочего колеса.
Экспериментально получены рабочие характеристики промежуточных ступеней с
направляющим аппаратом традиционной и усовершенствованной формы входного участка. На
основе полученных результатов дополнена и расширена методика количественного анализа и
расчета лопаточного направляющего аппарата с учетом взаимодействия отдельных его элементов
и с рабочим колесом на стадии проектирования новых конструктивных исполнений.
Nenya A.V. Features of the working process of an intermediate stage of a radial-flow pump.- The
manuscript.
Thesis on competition of a scientific degree of the candidate of engineering science in speciality
05.05.17 – hydraulic machines and hydraulic and pneumatic units.- Sumy State University, Sumy, 2008.
In order to improve the parameters of operation quality of an intermediate stage of an radial-flow
pump, features of the flow structure in the clearance between the impeller and the guiding device was
researched as well as the criterion analysis of the guiding devices was made. The purpose was to enable
optimization of their design by the quality of the generated flow structure at the inlet under the conditions
of block-module designing. The mathematical model of the flow is based on the laws of conservation and
movement for an incompressible fluid, k - ε turbulence model. The mathematical model allows to
calculate a field of hydrodynamic parameters of flow in the flow passage of the pump.
The obtained results of studying the flow structure have shown significant non-uniformity of
distribution of the absolute speed and the flow angle at the impeller outlet as well as dominating influence
of non-uniform distribution of the circumferential component of velocity. The flow structure is
determined by the shape of the meridian cross-section and the angle of blade installation at the impeller
outlet. The performed criterion analysis of the guiding device has allowed to specify dimensionless
criteria for estimation its operation quality.
The performance characteristics of intermediate stages with a guiding device of traditional and
improved design of the entrance section are obtained experimentally. Basing on the obtained results, the
method of the calculation of the guiding vanes taking into account the interaction with the impeller at the
stage of designing of new modifications is added and extended.
Keywords: radial-flow pump, impeller, guiding device, flow structure, non-uniformity,
mathematical model, hydrodynamic parameters, dimensionless criteria, performance characteristics.
 
Publisher Сумський державний університет
 
Date 2010-12-20T12:28:35Z
2010-12-20T12:28:35Z
2008
 
Type Synopsis
 
Identifier Неня, А. В. Особливості робочого процесу проміжного ступеня відцентрованого насоса [Текст] : автореферат... канд. техн. наук, спец.: 05.05.17 - гідравлічні машини та гідропневмоагрегати / А.В. Неня. - Суми : Сумський державний університет, 2008. - 19 с.
http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/754
 
Language uk