Численное моделирование потока вязкой жидкости в ступени погружного центробежного насоса

Abstract

Рассматривается численное моделирование потока вязкой жидкости в ступени погружного центробежного насоса для нефтегазовых промыслов. Проанализированы пакеты прикладных программ для моделирования и расчет течения вязкой жидкости в каналах гидромашин. Проведены тестовые расчеты ступени центробежного насоса ЭЦН5-80 для воды при нормальных условиях. Выполнены расчеты рабочих характеристик для различных значений вязкости перекачиваемой жидкости. Проанализированы результаты численных экспериментов с теми, которые были получены по эмпирическим зависимостям.

The numerical simulation of the flow of a viscous fluid in stage submersible centrifugal pump for oil and gas fields. Shows the construction of the pump unit as a whole. The literature sources and characteristics of the fluid in the working bodies of the pump. Considered the application package for modeling and calculation of viscous flow in the channels of hydraulic. Reviewed and selected turbulence model. Selected by the Calculation field of the impeller and guide vanes pump stages. The test calculations stage centrifugal pump ESP5–80 water under normal conditions and compared with experimental data. Evaluated the accuracy of the calculation model used. Visualized the distribution of velocity and pressure in the ducts of the impeller and guide vanes. Calculations performance for different values of the viscosity of the fluid. The results of numerical experiments with those which were obtained from empirical relationships. Shows the influence of the viscosity of fluid in the integral characteristics of the pump.