最大轴功率处模拟结果分析
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最大轴功率处模拟结果分析

ca88手机版厂是把机械能转换为液体的能量的装置,泵的基本方程式定量地描述了叶轮传递给单位质量液体的能量与液体流经叶轮前后运动状态变化之间的关系,在全流量范围内,功率小,并且最大功率位置更接近额定工况点;同时,包角取190°时,扬程最接近设计要求;包角取150°时,功率备用系数大于1.2,增大包角至190。时,泵具有明显的无过载特性,这恰恰说明与其他几何参数相比,包角对无过载特性具有最显著的影响,与正交试验得到的结论一致;因此对于模型泵D82-19-2而言,包角取190°。


优化公式和传统的无过载设计公式得到的泵功率备用系数均为1.03;对于两种型号的泵,其功率备用系数均小于1.2,从而验证了优化公式的准确性。采用优化公式设计叶轮时泵的轴功率值比采用传统的无过载设计公式时大,这可能是因为采用优化公式设计的叶轮,其出口宽度比采用传统公式时略大,而叶轮出口直径相同,叶轮内流体的体积和质量偏大,达到相同的扬程需要耗费更多能量的缘故。

图1:扬程-流量曲线

扬程-流量曲线

由图1可以看出,利用优化公式和传统的无过载设计公式设计的叶轮,其扬程均随流量增大而减小,没有出现驼峰,这是较为理想的扬程-流量曲线,若曲线出现驼峰,泵在运转时就会出现不稳定现象,导致泵不能正常工作。在额定工况点,对于D82-19-2型泵,采用传统的无过载设计公式所得泵扬程为33.44m,没有达到设计要求,采用优化公式所得泵扬程为38.14m,达到设计要求,与采用传统的无过载设计公式相比,扬程提高了14%;对于D200-50(P)-0105a型泵,采用传统的无过载设计公式所得ca88手机版扬程为476.48m,没有达到设计要求,采用优化公式时泵扬程为512.23m,与采用传统的无过载设计公式相比提高7.5%并达到设计要求。根据切割定律,扬程与叶轮外径的平方成正比,为保证采用传统的无过载设计公式设计的叶轮能达到设计扬程,需增大叶轮外径,从而造成泵的径向尺寸偏大,即在相同的扬程条件下,采用传统的无过载设计泵的径向尺寸偏大,而采用优化能减小泵的空间尺寸,便于泵机组的布置。

图2:效率-流量曲线

效率-流量曲线

由图2可以看出,对于D82-19-2型泵和D200-50(P)-0105a型泵,在额定工况点,与采用传统的无过载设计公式相比,采用优化公式所得泵效率分别高2.68%、1.03%,并且在大流量区域这种效率差别有所增大,但在小流量区域,ca88手机版厂采用传统的无过载设计公式所得泵效率更高一些。对于多级泵而言,因受工况条件限制,经常在大流量区域工作,所以,采用本文推导的无过载优化公式设计叶轮更为有利。通过以上分析可知,采用优化公式设计中比转速多级离心泵叶轮时,泵满足无过载性能要求;与采用传统的无过载设计公式相比,扬程和效率有所提高,本文推导的无过载优化公式为中比转速多级离心泵无过载设计提供了一定的参考。


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点击次数:  更新时间:2018-03-14 11:29:48  【打印此页】  【关闭