基于砂型3D打印的双吸叶轮铸造工艺研究

C95820铝青铜双吸叶轮具有尺寸较大、壁厚不均、结构复杂等特点,在铸造时会容易产生集中缩松缩孔、氧化物夹杂和气孔等缺陷,采用传统铸造方法生产有一定的困难。本文结合砂型3D打印的技术优势,采用ProCAST软件优化设计了该铸件的浇冒口系统,实现了金属液的平稳充型,缩松缩孔缺陷也主要分布在浇冒口中。对影响叶轮精度的关键叶片砂芯采取一体化设计和打印成形,并且在内部开设了随形气道,保证了树脂砂受热后产生的气体能迅速排出。将3D打印的砂型组型浇注,成功生产出了质量良好的铝青铜双吸叶轮铸件。

离心泵双吸叶轮断裂分析与结构改进

某离心泵双吸叶轮使用不到半年就出现裂纹情况,基于ANSYS Workbench中的流场分析及静态结构分析方法对叶轮进行流固耦合分析。计算结果表明,该叶轮断裂原因为在介质流体力作用下叶片与盖板交接位置产生应力集中,该处应力较大不满足叶轮强度要求。在不影响水力性能的前提下对叶轮结构进行改进,结构大幅减小应力集中现象,避免叶轮断裂发生。

基于双吸叶轮两侧非均衡进气研究轮盘凸台尺寸影响

为明确双吸叶轮两侧叶轮之间的径向轮盘凸台尺寸变化对其总体性能及内部流场的影响,探索不同尺寸轮盘结构叶轮的流动损失机理,基于双吸叶轮两侧非均衡进气条件,采用数值方法对五种径向轮盘尺寸双吸叶轮的三维粘性流场进行了模拟研究。研究结果表明:从双吸叶轮最优性能及最高流动稳定性观点出发,均要求两侧叶轮之间的径向轮盘凸台超出叶片尾缘一定范围;具体超出尺寸范围则需要通过对双吸叶轮的压比、效率性能目标进行折衷确定。径向轮盘凸台尺寸的改变明显影响双吸叶轮两侧叶轮的流量分配,进而影响扩压器内分离流动损失大小及双吸叶轮的整体性能。另外,相比于较大径向轮盘凸台,无径向轮盘凸台结构更容易造成双吸叶轮两侧叶轮流量差距悬殊。

高扬程、高转速锅炉给水泵双吸叶轮切割的数值模拟

为了探究高扬程、高转速高压锅炉给水泵首级双吸叶轮切割后对其内部流场及外特性的影响,选取CHTZ6/6锅炉给水泵为研究对象,应用有限体积法对雷诺时均Navier-Stokes方程进行离散,并采用RNGk-ε湍流模型联合SIMPLEC方法求解,对首级双吸叶轮切削后进行CFD分析.结果表明:首级双吸叶轮可切割量极限为3.4%;切割首级后,出口安放角的变化对出口流动有影响,叶轮出口宽度、出口面积和出流间隙的变化会改变出流方向;首级切割后对该级流动影响大,对其他级流动影响小,对整机性能影响也很小.

大型钛材焊接结构高速鼓风机双吸叶轮的研制

结合大型钛材铸焊结构高速鼓风机叶轮的研制 ,阐述了其叶轮的制造工艺特点。

两级中开泵级间隔板对双吸叶轮径向力的影响

为研究两级中开泵双吸叶轮所受径向力,基于SST k-ω模型分别对原型泵和加入隔板后的两级中开泵进行数值模拟,获得了泵外特性、螺旋形压水室和双吸叶轮截面上的静压分布及作用在双吸叶轮上的径向力特性.研究结果表明:试验与数值计算外特性曲线趋势一致,表明建立的两级中开泵计算模型是可靠的;级间流道内隔板结构对二级压水室内部的静压影响不大,而双吸叶轮内部静压变化比较明显;隔板对外特性影响比较明显,加入隔板后扬程提高了9%~16%,效率最高增幅约为5%;在一个周期内不同工况下,叶轮所受径向力呈明显的规律性分布,即十角星分布,说明叶轮上径向力矢量分布跟叶轮与蜗壳的动静干涉作用相关;两级中开泵在0.6倍设计工况下径向力最小但不为0,在设计工况下有隔板结构的两级中开泵双吸叶轮所受径向力小于原型泵.

双吸叶轮铸造工艺

介绍了合金钢双吸叶轮砂型铸造工艺方法,通过合理工艺,保证过流部位表面质量,避免了机加工中口环位置易出现的缩松问题。采取提高砂芯强度和耐火度、冒口补缩、配用冷铁、设置好排气道、控制钢液浇注温度等措施,成功生产出符合技术要求的合金钢双吸叶轮铸件。

双吸叶轮熔模铸造制壳工艺改进

双吸叶轮结构复杂,试生产过程中容易出现变形缺陷,通过改进制壳流程,有效地降低了双吸叶轮流道模壳的缺陷,降低了流道变形,成功地铸造出质量合格的双吸叶轮铸件。

易普特浇注成功762公斤铸铁双吸叶轮

前不久,易普特研发中心经数据推敲,通过3D砂型打印技术,在易普特(洛阳)3D打印中心一次浇注成功762公斤铸铁双吸叶轮。作为易普特在中国泵业垂直领域的首款"重量级"产品,3D砂型打印铸成的762公斤铸铁双吸叶轮最小壁厚6 mm,最大壁厚40 mm。研发人员与客户公司技术人员进行了多次交流,不断调整砂型造型工艺,优化产品结构。经过多轮数字化设计浇注模拟仿真验证,从设计到砂型打印,再到最终毛坯铸件,整个工作周期持续10天,最终通过3D砂型打印一次性浇注成功。

双吸式叶轮内流三维数值模拟及性能预测

以时均化的N-S方程和考虑旋转与曲率影响的修正的k-湍流模型为基础,在贴体坐标系中运用S IM PLEC算法,对双吸式离心叶轮内流进行三维湍流数值模拟。计算得到叶轮内的速度、压力场分布,预估了扬程、水力效率并与试验值进行对比。计算结果表明,在双吸式叶轮中,从叶轮进口到出口压力逐渐增加;在叶片区域,处于前盖板和对称面之间的中间截面上,叶片工作面附近的压力明显大于背面附近的压力,且从对称面到前盖板各中间截面上的压力梯度显著增加;流动关于对称面对称,在对称面上不存在轴向速度;设计工况下叶轮出口断面上压力分布明显比其它工况均匀,因此水力效率最高。

双吸式叶轮中固体颗粒分布规律的研究

利用Fluent软件对2级化工流程泵的首级双吸式叶轮、半螺旋型吸水室以及级间过渡流道内的流场进行了模拟,得到了叶轮内的固相浓度分布。分析了不同初始固相浓度以及不同颗粒直径条件下,叶轮内的固相浓度分布的变化规律,得到了与单吸式叶轮不同的结论。

精密铸造不锈钢双吸叶轮工艺研究

根据双吸叶轮的结构特点及质量要求，采用熔模精密铸造工艺生产。通过Magma软件对充型、凝固过程进行模拟．优化了工艺设计方案。叶轮立浇，采用大流量快速充型、两边同时进钢水，保证浇注时型壳温度在800～900℃范围内。设置排气冒口．运用内冷铁技术、插入冷型壳等，有效解决了中心轮毂缩松、叶片冷隔等缺陷。

立式双吸管道泵设计探讨

本文概述一个具体设计实例,对双吸叶轮用于立式管道泵的设计和实际测试结果作一说明,对此类泵型的设计具有一定的参考价值。

对称半螺旋吸水室结构的潜水双吸泵设计实践

针对污水处理厂对大流量、低扬程泵的需求,同时为了保证泵的高效、稳定运行,从降低转速和变单吸为双吸结构两方面考虑,特意将泵的设计比转速降至离心泵的区间内,研制开发了潜水双吸泵。

离心泵汽蚀性能改善与基于CFD的汽蚀性能预测研究

针对石化装置中高温减压塔底泵工作环境苛刻、汽蚀性能要求高的问题,对泵进行提高汽蚀性能改进设计,设计出两种两组水力模型。用CFX对3种工况两种相位的内部流场进行了数值模拟。模拟结果表明第一组水力模型汽蚀性能较优,制作成实型泵,并对整机进行汽蚀试验。当Q=406m3/h时,临界汽蚀余量CFD预测值为3.74m,试验值为4.02m,误差相差不大,达到了设计要求。CFD技术能够较准确预测离心泵汽蚀性能。

泵吸入管路上直管段的设置分析

为了找出泵吸入管道上直管段的设置原则,将我国泵吸入管道上直管段的设置要求和国外公司的设置要求进行比较,进而分析不同点,并利用泵的结构特点论证,从而推导出泵吸入管路上如何设置直管段。

改善低速大流量锅炉给水泵汽蚀性能的若干实践

针对流量为500~800 m^3/h之间的中型锅炉给水泵,通过一系列试验来研究不同吸入结构设计方案的汽蚀性能,为用户在锅炉给水系统方案设计、合理配置方面提供参考依据,同时也为泵的设计制造厂获取精确汽蚀数据提供实践参考。

HD型石油化工流程泵内部固液两相分布规律

为了研究HD型石油化工流程泵首级双吸式叶轮、双蜗壳流道内部固液两相流动规律,应用计算流体动力学软件Fluent,基于雷诺时均N-S方程和k-ε紊流模型,采用SIMPLEC算法进行压力速度耦合,对双吸式叶轮、双蜗壳内的流场进行数值计算.同时分析不同初始固相体积分数以及不同颗粒直径条件下,叶轮及双蜗壳内的固相体积分数分布的变化规律,得到与单吸式叶轮、单蜗壳不同的流动规律.计算结果表明:在双吸式叶轮内,随着初始固相体积分数的增大,固相体积分数分布变化很大且变化规律明显,靠近吸力面侧固相体积分数较大,靠近压力面侧则较低;固体颗粒在双吸式叶轮中有向叶片吸力面侧运动的趋势,且随着粒径的增大颗粒会向叶片吸力面运动,但固相体积分数分布变化不大;在双蜗壳流道内,固相体积分数分布不均匀,在第一断面至第八断面固相体积分数相对较大,在扩散段外侧体积分数较大,内侧体积分数较小,固体颗粒有向外侧壁面运动趋势,固相体积分数显著较大.

大流量高扬程管线输油泵的研制

本介绍了大流量高扬程输油泵的应用领域、模型选取、结构特点,并从叶轮参数与结构、泵盖、泵壳流道、轴承及轴封,泄漏量的控制等方面因素提高输油泵的效率和运行稳定性。

长轴泵的应用与浮选机的关系

介绍了长轴泵的结构特点，该泵适用于扬送浮洗机泡沫及中矿产品，保证浮选机选别指标、减少电能的消耗。也适用于扬送其他液体，是选矿厂重要的辅助设备。