Особенности численного моделирования течения вязкой жидкости в каналах погружных лопастных насосов низкой и средней быстроходности

Abstract

Проведен анализ особенностей рабочего процесса и численного моделирования течения вязкой жидкости в ступени погружного центробежного насоса с коэффициентом быстроходности ns = 100. Даны рекомендации по выбору модели турбулентности и построению расчетной сетки. Выполнено трехмерное моделирование потока с помощью ANSYS CFX. Полученные интегральные характеристики насоса ЭЦНД5-80 хорошо согласуются с экспериментом. Приведена визуализация результатов расчета в проточной части ступени.

The analysis of features of working process and numerical modeling of a current of viscous liquid is carried out to steps of the submersible centrifugal pump with coefficient of rapidity of ns = 100. Recommendations about a choice of model of turbulence and creation of a settlement grid in flowing part are made. Three-dimensional modeling of a stream of liquid in the submersible centrifugal pump by means of the program ANSYS CFX complex is executed. Good coordination of settlement and experimental integrated characteristics of the pump ESP5-80 is received. Visualization of results of calculation of kinematics of a stream, distribution of speed and pressure is given in flowing part of a step. Possibilities of use of program production of ANSYS CFX are analyzed on example of calculation of multiphase liquids and the accounting of a roughness. It will allow predict characteristic of the pump when pumping real liquid during the periods of long operation with high precision.