Расчет элементов проточной части шнеко-центробежных насосов

Центробежные насосы (ЦБН) широко применяются на атомных и тепловых электростанциях, где насосное оборудование задействовано во всех основных технологических и вспомогательных системах: в схеме подачи питательной воды в парогенератор, в главном циркуляционном контуре, циркуляционной системе охлаждения конденсаторов турбин, тракте основного конденсата и системе безопасности. В связи с развитием энергегики за последние 15...20 лег потребность в насосах для ТЭС и АЭС постоянно растет.

Увеличение энергоемкости агрегатов приводит к необходимости повышения эффективности насосов в возможно более широком диапазоне подач. Помимо высокой эффективности насосы достаточно часто должны иметь и высокие антикавитационные качества, для достижения которых широко используют схему насоса с предвклоченным колесом - осевым с переменным шатм (ПК) или осевым с постояшшм шагом - шнеком.

Разнообразие типов и параметров насосов требует сокращения сроков и повышения качества проектирования, что возможно с применением систем автоматизированного проектирования (САПР), в основе которых лежат математические модели для расчета течения, потерь и прогнозирования характеристик насосов. Применение математических моделей дает возможность вести процесс многовариантного проектирования с оценкой качеств элементов насоса и выбором оптимального варианта на стадии проектирования.

Требуется развитие методов проектирования элементов проточной части для шнеко-центробежных насосов и создание методики прогнозирования их кавитационных характеристик. В связи с вышесказанным разработка и совершенствование методов проектирования и расчета элементов проточных частей шнеко-центробежных насосов с применением методов математического моделирования.

Приводим совершенствование методов проектирования элементов пригочной части шнеко-центробежных насосов с повышенными энергокавитационными качествами и методов прогнозирования их энергокавитационных характеристик с использованием двухмерных и трехмерных моделей расчета. Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие основные задачи:

• -     провести анализ существующих методов проектирования

предвклоченных колес и шнеков и методов прогнозирования их кавитационных характеристик;

• -     разработать и апробировать методику прогнозирования

кавитационных характеристик предвюпоченных осевых колес шнекоцентробежных насосов на основе двухмерных и трехмерных методов расчета бескавитационного течения,

• -     разработать и апробировать методику проектирования

предвклоченных колес с использованием двухмерных и трешерных методов;

• -     провести расчетные исследования влияния параметров

лопаточного направляющего аппарата на его гидравлические качества и дать рекомендации по их выбору.