Влияние коррозионной жидкости на шероховатость поверхности желоба в центробежных насосах: расчетное исследование

Коррозионные жидкости, а именно перекись водорода (H2O2), соляная кислота (HCl) и серная кислота (H2SO4), могут быть использованы в качестве рабочей жидкости для определения шероховатости поверхности спирали с целью изучения ее влияния на существующий центробежный насос H47. Для анализа влияния шероховатости поверхности спирали использовалось программное обеспечение ANSYS student версии 2023, в котором в качестве начальных и граничных условий в инструменте вычислительной гидродинамики (CFD) былизаданы подъем напора (H), скорость вращения насоса (N), скорость нагнетания (Q), давление на входе и высота шероховатости (h) 20-40 м, 2000 об/мин, 144 м3/ч, 0 атм и 0,5 м соответственно. CFD шероховатости воронки были соответственно смоделированы для всех коррозионных жидкостей, чтобы получить графики распределения давления и скорости и профили анализа с использованием постоянных свойств жидкости. Было замечено, что наличие шероховатости стенок спирали увеличивает гидравлические потери в спирали при использовании коррозионных жидкостей. Гидравлические потери в спирали из-за шероховатости стенок зависят от вязкости соответствующих жидкостей. Более плотные жидкости, такие как HCl и H2SO4, требуют большей мощности при одинаковом расходе, что подчеркивает зависимость гидравлических потерь от вязкости. Сглаживание и доработка стенок спирали может привести к значительному увеличению производительности насоса без ухудшения условий обтекания рабочего колеса. Необходимо изучить влияние сглаживания и шероховатости стенок спирали на производительность насоса.