شبيه سازي عددي پديده كاويتاسيون در پمپهاي سانتريفيوژ و بررسي اثرات قطر ورودي

كارشناسي ارشد

پديده‌كاويتاسيون همواره يكي از پديده‌هاي مخرب در ماشين‌هاي مختلف و به ويژه پمپ‌هاي گريز از مركز مي‌باشد كه موجب افت عملكرد پمپ‌شده و باعث خوردگي پره‌ها و حفاظ پروانه مي‌شود. از اين رو يافتن روشي جهت پيش بيني وقوع آن و همچنين راه‌هاي جلوگيري يا به تعويق انداختن آن همواره يك موضوع مناسب جهت مطالعه و بررسي بوده است و در چند دهه‌ي اخير، پژوهشگران زيادي را در سرتاسر جهان، به خود مشغول داشته‌است. در اين پژوهش از ديناميك سيالات محاسباتي جهت پيش‌بيني پديده كاويتاسيون استفاده‌مي‌شود. معادلات دوفازي ناوير-استوكس متوسط‌گيري‌شده به روش رينولدز به همراه مدل توربولانسي و مدل كاويتاسيوني حل مي‌شوند. ابتدا از يك پمپ گريز از مركز كه هد مكش مثبت خالص آن مشخص است، استفاده‌مي‌شود و ضمن مدلسازي و تحليل عددي، هدخالص مكش مثبت آن محاسبه‌مي‌گردد. پس از اعتبار سنجي روش عددي استفاده‌شده با نتايج تجربي موجود و تاييد آن، هدخالص مكش مثبت يك پمپ گريز از مركز چند طبقه به‌طور عددي محاسبه‌مي‌شود و درنهايت با تغيير قطر چشمي پروانه طبقه اول پمپ چند طبقه، تاثير اين قطر بر پديد‌ه كاويتاسيون بررسي‌مي‌شود. از مهم‌ترين نتايج اين رساله مي‌توان به كاهش هد مكش مثبت خالص مورد نياز با افزايش قطر چشمي پروانه اشاره‌نمود. با افزايش قطر چشمي از 104 ميلي‌متر به 121 ميلي‌متر، هد مكش مثبت خالص مورد نياز از 3.75 متر به 2.12 متر كاهش‌مي‌يابد.

194751

دانشگاه علم و صنعت ايران

تبديل انرژي

دكتر رضا تقوي زنوز