清水離心泵多級森林滅火離心泵的軸向力平衡研究
瀏覽次數(shù):1069發(fā)布日期:2013-05-21
多級離心泵運(yùn)行時(shí)有很大的軸向力,單獨(dú)依靠止推軸承不能確保泵運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性和可靠性,影響泵的使用壽命。目前,針對多級離心泵軸向力的平衡問題,常采用平衡孔、雙吸式、葉輪對稱布置、背葉片、平衡鼓、平衡盤等結(jié)構(gòu)平衡軸向力。 本文針對要改進(jìn)的多級消防離心泵的軸向力問題,在分析離心泵受力的基礎(chǔ)上計(jì)算軸向力和平衡裝置各參數(shù),并研究了平衡裝置各參數(shù)對泄漏的影響,然后提出相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型和約束條件,利用MATLAB進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算,并與傳統(tǒng)的計(jì)算方法相比較。采用數(shù)值模擬分析即計(jì)算流體力學(xué)(CFD)的計(jì)算軟件FLUENT對平衡裝置內(nèi)壓力分布及液體流速進(jìn)行了數(shù)值模擬計(jì)算,對結(jié)果進(jìn)行了可視化處理,并進(jìn)行分析對比,加深了解平衡間隙對泄漏以及平衡裝置性能的影響。將平衡盤裝置應(yīng)用到BJL5型森林滅火消防泵的設(shè)計(jì)中,解決軸向力平衡問題。不僅可以減小離心泵的泄漏量,提高泵的工作效率,對泵的研究和優(yōu)化有積極的指導(dǎo)作用,同時(shí)對泵的全面性能的提高和進(jìn)-步的機(jī)理探討有一定的參考價(jià)值。
離心泵有立式、臥式、單級、多級、單吸、雙吸、自吸式等多種形式。其主要的工作原理有:離心是物體慣性的表現(xiàn)。比如雨傘上的水滴,當(dāng)雨傘緩慢轉(zhuǎn)動時(shí),水滴會跟隨雨傘轉(zhuǎn)動,這是因?yàn)橛陚闩c水滴的摩擦力做為給水滴的向心力使然。但是如果雨傘轉(zhuǎn)動加快,這個(gè)摩擦力不足以使水滴在做圓周運(yùn)動,那么水滴將脫離雨傘向外緣運(yùn)動。
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