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凯利特CPS型泵产品特点说明

  • 分类:企业动态
  • 作者:凯利特泵业
  • 来源:
  • 发布时间:2020-11-19 11:11
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【概要描述】

凯利特CPS型泵产品特点说明

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  • 作者:凯利特泵业
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  CPS型泵产品特点说明

  为积极响应国家节能减排的政策,我公司开发了CPS型高效单级双吸中开式离心泵,CPS型泵具有效率更高、高效区范围宽、气蚀性能优越、运行平稳、检修方便、运行和维护成本低等优点;该系列泵采用最优秀的水力模型进行优化设计,并取得了GB19762清水离心泵能效限定值及节能评价值的认证,先后取得了十几项的专利,用于输送清水或物理、化学性质类似于清水的其他液体,固体量不大于80mg/L;采用特殊材料可输送有腐蚀性的工业废水、海水及含有悬浮物的雨水等。主要适用于工厂、矿山、城市、电站给排水、农田灌溉和各种水利工程,消防系统、船舶工业、石化工程等。

  CPS系列泵符合GB/T5657《离心泵技术条件Ⅲ类》标准。

     1、 型号意义:

        

 

  2、设计特点

  创新泵壳

  1)三元流理论设计的水力模型、CFD流场分析、ANSYS有限元结构分析;

  2)平衡径向力的双蜗壳压水室、增设防旋涡隔板的半螺旋吸水室,两端轴承跨距短;

  3)压水室与吸水室增设螺栓组件防止压水室介质向吸水室泄漏,提高泵效率,增强泵组强度;

  4)泵盖与泵体装配自动对中;

  5)全金属模具、呋喃树脂砂造型、精密铸造。

  高性能叶轮

  1)三元流理论设计水力模型、CFD流场分析、高效区宽,气蚀性能好;

  2)配备改型叶轮、满足用户对效率与气蚀不同要求;

  3)叶片交错设计、V型出口、低脉冲、低振动效率高;

  4)流线型密封环,可选的双密封环,输送颗粒介质时的螺旋凹槽型密封环;

  5)全金属模具、呋喃树脂砂造型、精密铸造。

  可靠密封

  1)机械密封、填料密封、注入式泥状填料结构通用;

  2)不锈钢轴套,不锈钢冲洗水管部件;

  3)分半填料压盖,专利填料环设计拆装方便;

  高寿命轴承

  1) 中低功率为油脂润滑、大功率为稀油润滑、自带轴承冷却腔;

  2)轴承跨距短,数控加工轴精度高,轴承振动小,发热温度低;

  3)在线加油,可配置振动监测装置、测温装置。

  易拆装转子

  1)数控加工的高精度轴,全封闭轴套设计不接触输送介质,轴寿命长;

  2)无需调整的转子,装配简单;

  3)可靠的叶轮定位,允许短时间反转;

  4)符合IE标准的防护罩;

  5)大功率联轴器采用膜片联轴器,解决大档弹性柱销联轴器的重量大,偏心量高,拆装难等问题。

  CPS标准型双吸中开泵结构图

  CFD软件数值模拟分析

  为了观察CPS型中开泵内部流道流体的流动情况和预测其性能,对其进行数值仿真计算。数值计算采用CFD软件Ansys-Fluent,其后处理程序能得出的进出口压力、扭矩以及压力云图及流线图、速度矢量图等结果,依此对泵进行性能预测,以及观察流体在泵流道内部的流动情况。

  数值计算过程:三维造型—网格划分—数值计算—后处理,

  1、三维造型与网格划分

  1.1、三维造型

  本次数值计算采用的三维造型软件为UG 8.0,图1.1为三维造型图,图中泵流道连接顺畅、光滑。

1.1    三维流道造型图

  1.2、网格划分

  数值计算的载体为网格单元,网格质量的好坏直接影响数值计算结果的精度,本次数值计算采用的网格划分软件为Ansys-ICEM。在网格划分过程中需对边界进行名称定义,其边界包括进出口、壁面、交界面。网格划分完成,网格统计的数量为3417543,图1.2为网格划分图。

                                    

  图1.2 网格划分图

 

  2、计算模型设置

  数值计算的参数设置:

  计算方法:稳态。

  求解方法:SIMPLE算法。

  计算模型:标准κ~ε湍流模型。

  边界条件:进口采用速度边界,出口边界设置为自由出流(outflow),叶轮前后盖板、叶片、压水室、吸入室壁面都设置为壁面边界条件(wall)。

  交界面:两对(叶轮与进水段,叶轮与出水段)。

  参数设置完成后,对其进行迭代计算,图2.1为迭代计算图。

  3、流场分布

  3.1、速度矢量图

  图3.1为泵吸入室、压水室、叶轮、叶片上流体的速度矢量分布图,从图中可以看出,流体进入吸入室后,速度变化不大,但进入叶轮后,由于叶轮旋转产生的离心力使叶片对流体做功,流体的速度从叶片进口到出口不断增大,在压水室中,由于断面的不断增大和壁面对流体的作用,速度从隔舌到出口逐渐减少,速度分布符合泵的运行规律。

    

3.1  速度矢量图

  3.2、压力分布图

  图3.2为泵叶轮叶片与压水室的压力分布图,图中叶轮叶片上的压力从进口到出口呈梯形增大,叶片背面压力明显少于工作面压力值,压水室的隔舍处压力值明显少于其它位置的压力值,这些符合伯努利方程和泵的内部压力分布规律。

         

3.2 压力分布

  3.3、流线图

  水泵的流线图能够放映泵内流体流动是否流畅、顺滑,泵内是否存在漩涡以及滞留区域,从图3.3中看,泵内流体流动顺畅,不存在大面积的漩涡及滞留区域。

                       

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