9127

بررسي اثر كاهش قطر پروانه پمپ گريز از مركز بر عملكرد آن

كارشناسي

مهندسي مكانيك

1403

دكتر حجت قاسمي

1403/04/26

مهندسي مكانيك

Investigating the Effect of Reducing the Centrifugal Pump Impeller Diameter on Its Performance

پمپهاي گريز از مركز يكي از پركاربردترين ماشينآلات در تأسيسات صنعتي و همچنين در زندگي روزمره هستند. پس از اختراع، راه تكاملي طولاني طي شد تا از آنان براي كاربردهاي مختلف قابل دسترس شوند. در پژوهش صورت گرفته يك نمونه پمپ گريز از مركز زمستيك كه سيال عامل آن اكسيژن مايع بوده، به صورت سه بعدي و با كمك از ديناميك سيالات محاسباتي و استفاده از حلگر سيافاكس مانندسازي گرديد و ميدان جريان درون پمپ تحت شرايط كاري مختلف، مورد بررسي و تحليل قرار گرفت. نتايج كسب شده با كمك از مانندسازي عددي مورد استفاده، حاكي از همخواني دادههاي روش عددي با روابط صفر بعدي و تحليلي بود. اين تطابق دادهها سبب ميشود تا روش عددي لحاظ شده، به عنوان روشي مورد اطمينان براي تخمين و پيشبيني رفتار جريان درون پمپ به حساب بيايد. پمپ گريز از مركز پارامترهاي هندسي گوناگوني دارد كه اين پارامترها به طور مستقيم روي پارامترهاي عملكردي پمپ از جمله دبي، فشار ورود و خروج، توان و بازده اثر ميگذارند. يكي از مهمترين پارامترهاي هندسي پمپ گريز از مركز، قطر پروانه است كه نسبت به ديگر پارامترهاي هندسي، بيشترين اثر را بر عملكرد پمپ گريز از مركز دارد. پروانه، قسمت اصلي پمپ است و انرژي مكانيكي را به انرژي فشاري تبديل ميكند كه به طور مستقيم ظرفيت عبور جريان و عملكرد هيدروليكي يك پمپ گريز از مركز را تعيين ميكند. در اين پژوهش، اثر كاهش اين پارامتر هندسي بر پارامترهاي عملكردي پمپ توسط مانندسازي عددي مورد بررسي قرار گرفته است. همچنين منحنيهاي مشخصه پمپ در نقطه طراحي به دست آمدند و به ازاي دورهاي كاري مختلف براي پمپ، رفتار آن بررسي و بهترين نقطه بازدهي آن يافت شد. در انتهاي كار، اين روش عددي موجبات ساخت يك نمونه پمپ گريز از مركز زمستيك را فراهم مينمايد.

پمپ گريز از مركز، قطر پروانه، سيال زمستيك، نقشه عملكردي و منحني مشخصه، مانندسازي عددي