Resumen

Se construye el modelo físico de flujo tridimensional de cualquier etapa de la bomba centrífuga multietapa 20BZ4, que incluye la región de entrada, la región de flujo del impulsor, la región de flujo del álabe guía y la región de salida. El modelo numérico tridimensional de flujo turbulento no permanente se crea basándose en el solver de Navier-Stoke y las ecuaciones turbulentas k-ε estándar. El método del marco de referencia múltiple (MRF) y el algoritmo SIMPLE se utilizan para simular el flujo en una bomba centrífuga multietapa basada en el software FLUENT. Se analizan las distribuciones de velocidad relativa, velocidad absoluta, presión estática y presión total en álabes guía e impulsores en condiciones de diseño. Los resultados de la simulación muestran que el flujo en el impulsor es mayoritariamente uniforme, sin remolino, reflujo ni flujo de separación, y que el fenómeno de estela de chorro sólo aparece a lo largo de los álabes individuales. Existe un flujo secundario en el extremo de los álabes y a la salida de la aleta guía. Debido a los diferentes números de álabes del álabe guía y del impulsor, la distribución total de la presión es asimétrica. En este trabajo también se simula el flujo en diferentes condiciones de trabajo para predecir el rendimiento hidráulico de la bomba centrífuga y se obtienen características externas como la elevación del flujo, la potencia del eje de flujo y la eficiencia del flujo. Los resultados de la simulación se comparan con los resultados experimentales y, debido a que se ignoran las pérdidas mecánicas y de volumen, existe una pequeña diferencia entre ellos.

• Materias:Análisis Matemático Álgebra Ingeniería Matemática aplicada Lógica matemática
• Subjects:Mathematical Analysis Algebra Engineering Applied Mathematics Mathematical logic
• Palabras claves:flujo, bomba centrífuga, álabe guía, flujo turbulento no permanente dimensional, diferentes números de álabe, diferentes condiciones de trabajo, región de flujo del impulsor, distribución de la presión total, región de flujo del álabe, impulsor
• Keywords:flow, centrifugal pump, guide vane, dimensional unsteady turbulent flow, different blade numbers, different working conditions, impeller flow region, total pressure distribution, vane flow region, impeller