مطالعه عددی جریان داخلی پمپ جریان محوری تحت شرایط واماندگی

یک پمپ جریان محوری به ندرت در مدت زمان طولانی در نزدیکی شرایط طراحی کار میکند. هنگامی که یک پمپ جریان محوری در شرایطی که دبی جریان کمتر از دبی جریان در شرایط طراحی میباشدکارکند، احتمالا رخداد پدیده های نامطلوب درون پمپ زیاد می شود. در تحقیق حاضر به بررسی عددی عملکرد یک پمپ محوری در نرخ دبی جرمی کم که منجر به وقوع واماندگی می گردد پرداخته شده است. تحلیل جریان به صورت عددی، پایا و با بکارگیری نرم افزار تجاری ANSY-CFX انجام شده است. از مدل توربولانسیk-w - SST به منظور شناسایی پارامترهای آشفتگی جریان و تخمین ویسکوزیته ادی استفاده شده است. سرانجام با توجه به کانتورها و خطوط جریان بدست آمده از حل آن نتیجه میشوند که در شرایطی که نرخ دبی کمتر از شرایط طراحی آن میباشد بر روی پره های روتور گردابه ، بازگشت جریان و در نهایت واماندگی رخ میدهد. این رخداد با اثرگذاری بر عملکرد پمپ، میزان هد خروجی را کاهش داده و در ضمن راندمان پمپ را نیز کاهش میدهد. به عبارت دیگر پمپ قادر به تامین عملکرد لازم نخواهدبود. ضمنا با گسترش این وضعیت رخداد واماندگی چرخشی در پمپ اجتناب ناپذیر میگردد. این امر منجر به وقوع نوسانات جریان درون پمپ گردیده ایجاد لرزش شدید، سروصدا و افت شدید راندمان از تبعات آن میباشد.

Keywords:

پمپ جریان محوری , واماندگی , دبی حجمی , دینامیک سیالات محاسباتی