Например, Бобцов

МОДЕЛИРОВАНИЕ КОЛЕСА ЦЕНТРОБЕЖНОГО НАСОСА С МАКСИМАЛЬНЫМ ЭФФЕКТОМ КАВИТАЦИИ

Аннотация:

Предмет исследования. Рассмотрена возможность стимулирования явления кавитации в лопастных машинах с целью обработки перекачиваемой жидкости. Представлен численный анализ влияния геометрии двигательного центробежного насоса на образование кавитационной каверны в межлопастном пространстве его рабочего колеса. Методы. Использованы возможности программного пакета конечно-элементного анализа ANSYS Workbench и интегрированного в него модуля оптимизации процесса разработки и технологической подготовки в области вычислительной динамики жидкостей и газов ANSYS CFX. Основные результаты. Разработана конструкция рабочего колеса двигательного центробежного насоса с характеристиками, подобными данному типу устройств. Построена геометрическая модель, которая имеет компактные размеры, обладает правильным распределением давления в сечении колеса, не подвержена кавитации при заданном режиме работы. Показано, что при относительном увеличении наружного радиуса колеса или уменьшении его ширины в пределах 12–50% в сравнении с моделью, близкой к необходимой для стабильной работы, происходит зарождение кавитации на переднем крае лопатки с последующим ростом по всему объему проточной части насоса. Практическая значимость. Подобного рода насос может использоваться как гидродинамическая машина для интенсификации многих химико-технологических процессов за счет кавитационного воздействия уже на этапе перекачивания жидкости.

Ключевые слова:

Статьи в номере