泵是一種廣泛應(yīng)用于眾多�(lǐng)域的通用�(jī)�,�(jù)資料�(tǒng)�(jì)表明我國(guó)工業(yè)總用電量�20.9%是由各類泵產(chǎn)品所消�。由于受制造業(yè)的技�(shù)平臺(tái)與泵�(shè)�(jì)水平的限�,我國(guó)泵效率與�(fā)�(dá)�(guó)家有較大差距,約低10%[1],且較多泵在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中處于偏工況運(yùn)�,因此研究節(jié)能優(yōu)化泵類產(chǎn)品十分有意義�

泵節(jié)能技�(shù)主要途徑是提高運(yùn)行控制水平和水力性能。為采用三維�(shù)值模擬D450??60??7�多級(jí)離心��(yōu)化設(shè)�(jì)前后泵內(nèi)流場(chǎng)�(guī)�,本文�(yīng)用計(jì)算流體力�(xué)商用軟件Flunet6.3.26,通過(guò)采集和分析影響泵效率的泵�(nèi)速度和壓力分布因�,并對(duì)比研究了�(jì)算數(shù)�(jù)與現(xiàn)�(chǎng)采集�(shí)�(cè)�(shù)�(jù),為改型優(yōu)化葉輪提供了�(shù)�(jù)支持和理論依�(jù),為分析評(píng)�(jià)節(jié)能優(yōu)化效果奠定了基礎(chǔ).
1.�(gòu)建模� 1.1??建立物理模型與網(wǎng)格剖� 以D450??60??7型的脫碳多級(jí)離心泵為�。該多級(jí)泵為7�(jí)泵單�,葉輪葉片7�,�(dǎo)葉葉�8�,泵流�410m3/h,總揚(yáng)�3.4MPa,泵轉(zhuǎn)速比重現(xiàn)單位�1480r/min,電機(jī)配用功率850kW,泵送物�(zhì)碳酸丙烯酯比�1.1198。優(yōu)化設(shè)�(jì)將原葉片改為全三元高效葉�,保持原工況與葉輪安裝尺寸,在導(dǎo)葉和泵體尺寸不變工況下要求將該多�(jí)泵的�(shí)際運(yùn)行效率由60.4%提高�77.5%。每�(tái)�(jī)組每小時(shí)節(jié)�147.5kW,每年�330d�(jì)節(jié)�116.82kW h,�0.3565�/(kW h)的電�(fèi)�(jì)�,每年節(jié)約電�(fèi)�40�(wàn)�� 首級(jí)葉輪�5�(gè)次級(jí)葉輪不同,末級(jí)葉輪與次�(jí)葉輪相同,本文選取次級(jí)葉輪作為研究�(duì)�,�(yīng)用SolidWorks軟件�(gòu)建節(jié)能優(yōu)化前后泵體和�(dǎo)葉模�,并使用Fluent的前處理軟件Gambit剖分模型�(wǎng)�。針�(duì)�(fù)雜三維模型與�(jì)算區(qū)域的形狀,選擇適應(yīng)范圍較廣泛的完全非結(jié)�(gòu)的四面體�(wǎng)格單�(TGrid)[3] �(jìn)行網(wǎng)格剖�(�1)。優(yōu)化前葉輪和導(dǎo)葉共�(jì)624228�(gè)�(wǎng)格單�,其中�(dǎo)�276031�(gè),葉輪348197�(gè);�(yōu)化后葉輪和導(dǎo)葉共�(jì)598016�(gè)�(wǎng)格單�,其中�(dǎo)�276031�(gè),葉輪321985�(gè)。對(duì)兩模型�(jìn)行網(wǎng)格等角斜率和等尺寸斜率檢查結(jié)果均小于0.85,�(wǎng)格質(zhì)量滿足精確計(jì)算要�� |