К вопросу о выборе оптимального осевого зазора в центробежном насосе с полуоткрытыми рабочими колесами

Авторы: Якович С.М.
Опубликовано в выпуске: #5(22)/2018
DOI: 10.18698/2541-8009-2018-5-322
Раздел: Энергетическое, металлургическое и химическое машиностроение | Рубрика: Гидравлические машины и гидропневмоагрегаты
Ключевые слова: осевой зазор, частота вращения, число лопаток, объемный КПД, оптимизация, дисковое трение, утечки рабочей жидкости, центробежный насос, рабочее колесо
Опубликовано: 28.05.2018

На данном этапе развития гидромашиностроения распространен принцип, согласно которому для машин, схожих по характеристикам, принимают одинаковое значение осевого зазора между рабочим колесом и корпусом отвода. Однако при таком подходе не учитывают тот факт, что осевой зазор, оптимальный для одной машины, не будет оптимальным для другой. Для наглядного представления и решения этой проблемы в данной статье осуществлен разброс двух конструктивных параметров (частота вращения и число лопаток) методом ЛП-тау-поиска и выполнен поиск оптимального осевого зазора при различных сочетаниях этих двух параметров. Значение оптимального осевого зазора определено по критерию обеспечения минимальных потерь энергии.

Литература

[1] Петров А.И., Трошин Г.А. Методы модификации проточной части нефтяных магистральных насосов типа НМ. Инженерный вестник, 2014, № 11. URL: http://engbul.bmstu.ru/doc/744967.html.

[2] Протопопов А.А., Корсакова С.А. Получение зависимости установившейся угловой скорости от различных параметров насоса при сильных колебаниях ротора. Политехнический молодежный журнал, 2017, № 4. URL: http://ptsj.ru/catalog/pmc/hydr/73.html.

[3] Петров А.И., Исаев Н.Ю. Гидродинамическое моделирование работы центробежного насоса в зоне отрицательных подач. Гидравлика, 2017, № 3. URL: http://hydrojournal.ru/item/60-gidrodinamicheskoe-modelirovanie-raboty-tsentrobezhnogo-nasosa-v-zone-otritsatelnykh-podach.

[4] Артемов А.В., Петров А.И. Современные тенденции развития конструкций стендов для испытаний лопастных насосов. Инженерный вестник, 2012, № 11. URL: http://engbul.bmstu.ru/doc/500480.html.

[5] Петров А.И., Арувелли С.В. Современные тенденции развития насосов для систем жидкостного охлаждения бортового и наземного радиоэлектронного оборудования. Инженерный вестник, 2015, № 11. http://engbul.bmstu.ru/doc/820059.html.

[6] Протопопов А.А., Киляков А.А. Экспериментальный поиск оптимального диаметра входа в рабочее колесо малорасходного центробежного насоса. Молодежный научно-технический вестник, 2015, № 11. URL: http://sntbul.bmstu.ru/doc/823187.html.

[7] Боровин Г.К., Протопопов А.А. Расчет оптимального числа лопаток рабочего колеса центробежного насоса. Инженерный вестник, 2014, № 11. URL: http://engbul.bmstu.ru/doc/747924.html.

[8] Протопопов А.А., Шульжицкий А.А. Исследование влияния питающего напряжения на максимальный напор центробежного насоса. Молодежный научно-технический вестник, 2016, № 3. URL: http://sntbul.bmstu.ru/doc/836477.html.

[9] Протопопов А.А., Абдрахманова Ж.С., Яворовский Е.А. Исследование зависимости момента на валу от рабочих характеристик малорасходного центробежного насоса. Молодежный научно-технический вестник, 2015, № 9. URL: http://sntbul.bmstu.ru/doc/802249.html.

[10] Протопопов А.А., Гриднев Д.В. Экспериментальный поиск оптимального угла установки лопасти на выходе из полуоткрытого рабочего колеса малорасходного центробежного насоса с кольцевым отводом. Молодежный научно-технический вестник, 2016, № 3. URL: http://sntbul.bmstu.ru/doc/836502.html.

[11] Протопопов А.А., Захарова Е.В. Динамика малых колебаний низкоинерционного ротора малорасходного центробежного насоса с гидростатическими подшипниками. Политехнический молодежный журнал, 2017, № 5. URL: http://ptsj.ru/catalog/pmc/hydr/95.html.

[12] Петров А.И., Исаев Н.Ю. Исследование работы лопастного насоса в зоне отрицательных подач методами гидродинамического моделирования. Научное обозрение, 2017, № 13, с. 74–78.

[13] Петров А.И., Валиев Т.З. Расчет процесса пуска центробежного насоса методами гидродинамического моделирования. Гидравлика, 2017, № 3. URL: http://hydrojournal.ru/item/59-raschet-protsessa-puska-tsentrobezhnogo-nasosa-metodami-gidrodinamicheskogo-modelirovaniya.

[14] Петров А.И. Методика непрерывного получения характеристик лопастного насоса для переменной температуры и вязкости рабочей жидкости при испытаниях в термобарокамере. Инженерный вестник, 2016, № 10. URL: http://engsi.ru/doc/850931.html.

[15] Петров А.И. Системы поддержания теплового баланса в современных стендах для испытаний лопастных насосов. Машины и установки: проектирование, разработка и эксплуатация, 2015, № 5. URL: http://maplants.elpub.ru/jour/article/view/24.