為了深入探究液相黏度對混輸泵內(nèi)氣相分布規(guī)律的影響,基于兩相流模型和標準的k-ε湍流模型,本文利用FLUENT軟件以3種不同黏度的液體為液相介質對三級軸流螺旋式油氣混輸泵在設計工況、入口含氣率30%條件下進行數(shù)值計算,總結了液相黏度對混輸泵內(nèi)氣相分布規(guī)律的影響。結果表明:黏度越小對葉輪內(nèi)和首級動葉輪葉片上氣體分布影響越大,且當介質為重質油時混輸泵內(nèi)軸向方向上的氣相體積分數(shù)基本保持不變。另外黏度對首級動葉輪葉片進口附近的氣相體積分數(shù)的影響也較大。研究結果可為增強混輸泵輸送效率和水力穩(wěn)定性提供參考。 

【文章來源】：流體機械. 2020,48(09)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

不同黏度下混輸泵內(nèi)軸向方向的氣相體積分數(shù)分布

圖7示出不同黏度下0.1倍葉高處葉片壓力面從進口到出口氣相體積分數(shù)的變化規(guī)律。由圖7可知,葉片壓力面進口處黏度越大其氣相體積分數(shù)反而越小,且在不同黏度下從葉片進口到中部其氣相體積分數(shù)逐漸減小,而從葉片中部到出口黏度對氣相體積分數(shù)基本沒有影響�？梢�,在0.1倍葉高葉片壓力面黏度主要影響葉片進口段的氣相體積分數(shù)。圖8示出不同黏度下0.1倍葉高處葉片吸力面進口到出口氣相體積分數(shù)變化規(guī)律。由圖8可知,在葉片吸力面進口位置黏度越大氣相體積越小,但流體進入葉片吸力面后氣相體積分數(shù)迅速降低,特別是在低黏度下氣相體積分數(shù)下降最快。還可以看出,當流體進入葉片吸力面后,在不同黏度下其氣相體積分數(shù)基本相等,即黏度對0.1倍葉高處葉片吸力面上的氣相體積分布影響不大。

圖8示出不同黏度下0.1倍葉高處葉片吸力面進口到出口氣相體積分數(shù)變化規(guī)律。由圖8可知,在葉片吸力面進口位置黏度越大氣相體積越小,但流體進入葉片吸力面后氣相體積分數(shù)迅速降低,特別是在低黏度下氣相體積分數(shù)下降最快。還可以看出,當流體進入葉片吸力面后,在不同黏度下其氣相體積分數(shù)基本相等,即黏度對0.1倍葉高處葉片吸力面上的氣相體積分布影響不大。圖9示出不同黏度下0.5倍葉高處葉片壓力面進口到出口氣相體積分數(shù)變化規(guī)律。由圖9可知,在0.5倍葉高處葉片壓力面進口位置黏度越大氣相體積越小,但流體進入葉片壓力面后氣相體積分數(shù)迅速降低,且降低到最小值后黏度越小其最小值越小。另外還可以看出,從流體進入葉片到葉片中部,黏度越小其氣相體積變化越大,而從葉片中部到出口黏度對氣相體積分數(shù)基本沒有影響。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]內(nèi)射流對離心泵進口流場及壓力脈動影響[J]. 崔偉,高波,張寧,倪丹,李超.  流體機械. 2019(08)
[2]螺旋軸流式多相混輸泵葉輪域的能量特性[J]. 史廣泰,羅琨,劉宗庫,王志文.  排灌機械工程學報. 2020(07)
[3]鏟運機用負載敏感泵流量響應特性影響因素研究[J]. 林廣旭.  機電工程. 2019(05)
[4]多相混輸泵葉輪不同區(qū)域增壓性能[J]. 史廣泰,王志文.  排灌機械工程學報. 2019(01)
[5]微型半開式葉輪高速離心泵結構對效率影響的試驗研究[J]. 吳玉珍,冉治通.  化工設備與管道. 2018(03)
[6]混輸泵小流量工況的空化特性[J]. 劉小兵,胡全友,史廣泰,趙琴.  排灌機械工程學報. 2018(01)
[7]基于Fluent的不同粘度流體流動狀態(tài)研究[J]. 韓思奇,邵欣,檀盼龍.  信息通信. 2017(08)
[8]粘度對離心泵作為水能回收液力透平使用的性能和流動影響的CFD研究[J]. 李文廣.  水泵技術. 2014(03)
[9]葉片式混輸泵氣液兩相非定常流動特性分析[J]. 余志毅,劉影.  農(nóng)業(yè)機械學報. 2013(05)
[10]液相粘度對水平管氣液兩相流型的影響[J]. 徐孝軒,劉德生,宮敬,孫長征.  油氣儲運. 2013(03)



本文編號：3239071