Анализ способов изменения характеристик насоса. Разработка методики проектирования сменных проточных частей и прогнозирования характеристики промежуточной ступени центробежного насоса. Проверка потерь и распределения энергии в проточной части устройства.
Раздел 1. Состояние проблемы, обоснование актуальности темы исследования 1.1 Унификация как один из путей сокращения номенклатуры насосного оборудования 1.2 Рабочий процесс и методы расчета проточной части промежуточной ступени центробежного насоса на оптимальных режимах 1.3 Современные методы исследования в насосостроении 1.4 Особенности рабочего процесса на нерасчетных режимах Выводы Раздел 2. Исследование течения в проточной части промежуточной ступени многоступенчатого центробежного насоса 3.1 Математическая модель распределения энергии в проточной части промежуточной ступени центробежного насоса 3.2 Статистическое исследование влияния геометрических параметров на качественные показатели работы ступени центробежного насоса 3.3 Численное исследование течения в проточной части ступени центробежного насоса 3.4 Физический эксперимент 3.4.1 Описание экспериментальной установки 3.4.2 Экспериментальный прибор (насос) 3.4.3 Объекты исследования 3.4.4 Методика измерения параметров 3.4.5 Методика обработки результатов 3.4.6 Методика проведения испытаний 3.4.7 Определение погрешности 3.4.8 Результаты испытаний Выводы Раздел 4. Методика прогнозирования характеристики сменной проточной части 4.1 Анализ результатов исследования 4.2 Математическая модель потерь в направляющем аппарате промежуточной ступени центробежного насоса 4.3 Методика прогнозирования характеристики сменной проточной части 4.4 Построение типоразмерного ряда насосов со сменными проточными частями 4.5 Оценка эффективности внедрения результатов работы Выводы Общие выводы Список использованных источников Приложения Перечень уловных обозначений, индексов и сокращений a - высота характерных сечений, м; b - ширина характерных сечений, м; D, d - диаметры характерных сечений, м; f - площади характерных сечений, м; G - массовый расход, кг/м3; H - напор, м; h - потери напора, м; K - момент скорости, м2/с; Kвх - коэффициент входной воронки РК; l - длины характерных участков и элементов, м; m - коэффициент пропускной способности НА; N - мощность, Вт; n - часота вращения, об/мин; nд - коэффициент диффузорности; ns - коэффициент быстроходности насоса; p - давление, Па; Q - подача насоса, ступени, м3/с; R, r - радиусы характерных сечений и элементов, м; U - окружная скорость потока, м/с; V - скорость потока в абсолютной системе координат, м/с; W - скорость потока в относительной системе координат, м/с; ? - угол потока в абсолютной системе координат, угол установки лопатки НА, град; ? - угол потока в относительной системе координат, угол установки лопасти РК, град; ? - коэффициент сопротивления; ? - коэффициент полезного действия, %; ? - коэффициент статического давления; ? - коэффициент мощности; ? - коэффициент расхода; ? - коэффициент напора; Индексы 0…6 обозначения контрольных сечений; max - максимальный; min - минимальный; m - в проекции на меридиональную плоскость; r - в радиальном направлении; t - осредненный по шагу лопасти; u - в проекции на окружное направление; диф - величина, относящаяся к диффузорному участку; ок - величина, относящаяся к обратным каналам направляющего аппарата; пк - величина, относящаяся к переводным каналам направляющего аппарата; на - относительно направляющего аппарата; расч - относительно расчетного режима; рк - относительно рабочего колеса; опт - относительно оптимального режима работы; пр - приведенный; см - относительно сменной проточной части; с - величина, относящаяся к спиральным каналам направляющего аппарата; Сокращения ЦН - центробежный насос; КПД - коэффициент полезного действия; НА - направляющий аппарат; ПС - промежуточная ступень; ПЧ - проточная часть; РК - рабочее колесо. Доля энергии потребляемой насосами по различным источникам оценивается от 15 до 20% от всей используемой электроэнергии. По исторически сложившейся ситуации в Украине сосредоточены крупнейшие академические, научные и производственные ресурсы, специализирующиеся на разработке и производстве насосного и компрессорного оборудования для тепловой и атомной энергетики, нефтегазового комплекса, водоснабжения и других отраслей [1, 2]. В настоящее время разработкой и выпуском насосного оборудования занимается более 30 предприятий Украины, ведущими из которых являются ОАО ВНИИАЭН, ОАО Сумский завод Насосэнергомаш, ОАО СМНПО им. М.В. Фрунзе, ОАО НПО Гидромаш, Сумский машиностроительный завод, Свесский насосный завод, Бердянский завод Южгидромаш. Одним из таких способов является закачка воды в нефтеносные пласты с целью вытеснения из них нефти. С этой целью на нефтяных месторождениях эксплуатируются системы поддержания пластового давления (ППД) [5, 6, 7]. На рис. Видно, что период работы насоса ЦНС 180 в режимах, близких к расчетному, соответствующий максимальному объему закачки, ограничивается десятью годами. Тема исследования является актуальной, так как применение унифицированного параметрического ряда насосов позволит путем применения оптимальных сменных проточных частей достигать максимальной эффективности при эксплуатации насосов в системах ППД, а также
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
