自吸離心泵優(yōu)化設(shè)計及性能試驗研究.pdf

1、隨著社會的進步和工農(nóng)業(yè)的高速發(fā)展，人們對設(shè)備的要求越來越高，由于自吸泵能夠?qū)崿F(xiàn)自吸，便于遠程控制，因此廣泛應(yīng)用在工農(nóng)業(yè)多個領(lǐng)域，這就對自吸泵的自吸性能及效率等方面提出了更高的要求。而目前對影響自吸離心泵自吸性能的因素尚未完全明了，業(yè)界主要根據(jù)經(jīng)驗及大量的試驗來選取參數(shù)，對其內(nèi)部流場流動機理研究不多，導(dǎo)致研發(fā)周期及成本會大量增加，且自吸性能達不到預(yù)期的效果。
　　本論文在對現(xiàn)有自吸泵研究成果總結(jié)的基礎(chǔ)上，通過對普通多級離心泵進行簡單

2、改進，采用理論分析結(jié)合泵內(nèi)流場定常數(shù)值流體力學(xué)模擬及正交試驗的方法，發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)參數(shù)對自吸性能的影響，并對自吸泵的內(nèi)部流場及相關(guān)零部件進行了優(yōu)化設(shè)計，確定了最優(yōu)方案，最后制造出實體泵，并進行了實驗驗證。本文為離心式多級自吸泵的優(yōu)化設(shè)計提供了依據(jù)，具有一定的工程實用價值。本文的主要研究內(nèi)容如下:
　　(1)理論分析與實驗相結(jié)合，首先對自吸泵原理進行了介紹，其次對主要零部件功能進行了分析，最后對自吸泵的關(guān)鍵零部件進行了具體設(shè)計，并對整泵進

3、行了3D建模。
　　(2)運用定常數(shù)值算法，分別模擬了內(nèi)混式多級自吸泵與普通多級泵在正常運行時的流場的壓強和流速的分布及外特性變化特征，從而找到相同條件下，自吸泵內(nèi)部零件對水力性能的影響，為以后自吸泵的設(shè)計研究打下基礎(chǔ)。
　　(3)利用正交試驗的方法，結(jié)合測試數(shù)據(jù)，分析了回流孔大小，初始液面高度，回流閥彈簧片厚度，氣液分離室形狀等對自吸性能的影響，研究主次順序關(guān)系，獲得了最優(yōu)的結(jié)構(gòu)尺寸組合。
　　(4)運用有限元分析對