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)平臺與泵�(shè)�(jì)水平的限�,我國泵效率與�(fā)�(dá)國家有較大差�,約低10%[1],且較多泵在實(shí)際應(yīng)用過程中處于偏工況運(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�多級離心��(yōu)化設(shè)�(jì)前后泵內(nèi)流場�(guī)�,本文�(yīng)用計(jì)算流體力�(xué)商用軟件Flunet6.3.26,通過采集和分析影響泵效率的泵�(nèi)速度和壓力分布因�,并對比研究了�(jì)算數(shù)�(jù)與現(xiàn)場采集實(shí)測數(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�(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型的脫碳多級離心泵為�。該多級泵為7級泵單元,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級泵的實(shí)際運(yùn)行效率由60.4%提高�77.5%。每臺機(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)�40萬元� 首級葉輪�5�(gè)次級葉輪不同,末級葉輪與次級葉輪相�,本文選取次級葉輪作為研究對象,�(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)格。針對復(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�� |