بررسی عددی نیروهای شعاعی در پمپ سانتریفیوژ با درصدهای متفاوت برش شرود پروانه

پمپ ها به عنوان یکی از اجزای مهم در فرآیندهای صنعتی، با ابعاد و ویژگی های مختلف به صورت گسترده ای مورد استفاده قرار می-گیرند. برش پروانه، به عنوان راهکاری رایج، هنگام به کارگیری پمپ های سانتریفیوژ با اهدافی نظیر آنچه که در ادامه آمده است، انجام می شود:• نقطه کاری پمپ با پروانه اولیه منطبق بر شرایط عملکرد سیستم پمپاژ نیست؛ لذا پمپ خارج از شرایط بهینه خود عمل می کند و راندمان آن کاهش می یابد. • ارتعاش و سروصدای بالایی که گاها در سیستم پمپاژ وجود دارد، احتمالا با برش پروانه برطرف می شود.هدف اصلی این تحقیق بررسی و مقایسه اثر تغییر هندسه پروانه پمپ سانتریفیوژ به روش PIST (برش شرود پروانه پمپ با حفظ هندسه هاب و پره های پروانه) بر عملکرد هیدرولیکی پمپ هایی با شرود برش خورده بر مبنای هندسه پمپ اصلی (Ns=۲۴) می ‎باشد. شبیه سازی عددی جریان سیال در پمپ با استفاده از کد تجاری دینامیک سیالات محاسباتی، CFX، و مدل آشفتگیRNG k-ε انجام شده است. با توجه به تغییر مسیر خطوط جریان سیال در پروانه پمپ و خروج زودهنگام سیال از سمت صفحه برش خورده شرود، تقارن بردارهای سرعت و فشار جریان سیال خروجی از پروانه از بین می رود و همین امر منجر به تولید نیروهای شعاعی بزرگتر در مقایسه با پروانه با شرود کامل می شود.