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1、2013年第41卷第5期流體機(jī)械15文章編號(hào)：1005—0329(2013)05—0015一o4旋流泵內(nèi)顆粒分布特性及對(duì)泵性能的影響張東偉。楊敏官．高波．陸必云(1．江蘇大學(xué)，江蘇鎮(zhèn)江212013；2．江陰興澄特種鋼鐵有限公司，江蘇江陰214400)摘要：基于Eulerian多相流模型和RNGK一￡兩方程湍流模型對(duì)旋流泵內(nèi)的液固兩相流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬，獲得了不同粒徑、濃度時(shí)泵內(nèi)的顆粒分布特性及對(duì)泵性能的影響。研究結(jié)果表明：固體顆粒進(jìn)入泵內(nèi)后主要集中于無(wú)葉腔內(nèi)，無(wú)葉腔中的顆粒分布以泵軸為中心呈現(xiàn)一定的
2、軸對(duì)稱分布，隨著粒徑的增大，顆粒在無(wú)葉腔內(nèi)壁面聚集的更加明顯，隨著濃度的增大，顆粒在無(wú)葉腔內(nèi)的分布規(guī)律幾乎沒(méi)有變化，隨著流量的增大，無(wú)葉腔中心部分顆粒濃度幾乎不變的區(qū)域擴(kuò)大；在葉輪內(nèi)，葉片工作面附近的顆粒濃度要大于葉片背面的；隨著粒徑及濃度的增大旋流泵的效率會(huì)降低，隨著粒徑的增大泵的揚(yáng)程會(huì)降低。關(guān)鍵詞：旋流泵；液固兩相流；顆粒分布中圖分類號(hào)：TH3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Adoi：10．3969／j．issn．1005—0329．2013．05．004ParticleConcentrationDistribut
3、ionanditsEfectonPerformanceinaVortexPumpZHANGDong—wei，YANGMin-guan，GAOBo。，LUBi—yun(1．JiangsuUniversity，Zhenjiang212013，China；2．JiangyinXingchengSpecialSteelCompany，Jiangyin21400，China)Abstract：Thesolid—liquidtwo-phaseturbulentflowinavortexpumpissimulat
4、edwithEulerianmodelandRNGK·eturbulencemode1．TheflowcharacteristicsofthevortexpumpiSanalyzedfordiferentsolidparticlediametersandsolidvolumefractions．Theresultsshowthat，theparticleconcentrationismuchhigherinthevolutethanthatintheimpeller．Itpresentsagooda
5、xialsymmetricaldistributioninthevolutewiththevortexpumpshaftasthecenter．Withtheparticlesizeincreased，thepartidlestendtothewallofvolute．Particleconcentrationalmosthasnoinfluenceonthedistributionofparticlesinthevolute．Withtheflowrateincreased，theareawher
6、eparticleconcentrationalmostconstantinthecenterofthevoluteexpands．IntheimpellertheparticlesaleaccumulatedRealthepressuresideofblades．Theeficiencyofthevortexpumpdecreaseswiththesolidphaseconcentrationincreasedorwiththeparticlediameterincreased．Thepumphe
7、addecreaseswiththeparticlediameterincreased．Keywords：votexpump；solid—liquidtwo—phaseturbulentflow；distributionofparticles1引言通流，泵內(nèi)流場(chǎng)具有較強(qiáng)的縱向旋渦和軸向旋渦圳】。旋流泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、過(guò)流部件不易磨損，在輸送然而不同粒徑、濃度時(shí)旋流泵內(nèi)的顆粒分布含有較大顆粒和較長(zhǎng)纖維流體時(shí)，過(guò)流能力強(qiáng)且特性及對(duì)泵性能的影響尚沒(méi)有完全弄清楚，因此運(yùn)行穩(wěn)定，廣泛應(yīng)用于輸送液固兩相流的場(chǎng)所。本文
8、對(duì)不同粒徑、濃度時(shí)旋流泵內(nèi)的液固兩相流1954年，第一臺(tái)污水旋流泵誕生，之后，各國(guó)的學(xué)動(dòng)進(jìn)行數(shù)值模擬，分析顆粒在泵內(nèi)的分布特性以者對(duì)旋流泵的內(nèi)流特征、外特性能進(jìn)行了數(shù)值與及顆粒存在對(duì)泵性能的影響，為研究泵的磨損以實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)旋流泵內(nèi)部同時(shí)存在循環(huán)流與貫及外特性預(yù)測(cè)提供一定依據(jù)。收稿日期：2o13—03—05基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51106066)l6FLUIDMACHINERYVo1．41，No．5，2013=一一+·r+CPg2數(shù)值計(jì)算方法+(1,l
