Исследование и анализ потока центробежного вихревого насоса.
Улучшенные характеристики центробежного насоса с помощью добавления вихревого ротора были исследованы как экспериментально, так и с помощью анализа гидродинамики. Идея состоит в том, что эти улучшения будут созданы за счет так называемых когерентных структур завихрений и турбулентности в периферийной зоне вихревого ротора, установленного на задней стороне центробежного ротора. Исследование энергетических превращений в центробежном вихревом насосе проводили с использованием численного моделирования течения в центробежном и центробежном вихревом насосах. Соответствующие параметры измерений, описывающие характеристики насосов, были получены из экспериментов, производимых на их физических моделях. Результаты измерений были использованы в качестве экспериментальной проверки численного моделирования. В отличие от этого, визуализация потока происходит исходя из численного моделирования и используется для интерпретации измерений. При выводе экспериментальной методики, были приняты специальные меры с измерениями расхода. Причина этого заключается в том, что измерения потока имели наибольшее влияние на общую погрешность измерения. Однако измерения потока были наиболее требовательными в отношении снятия показаний измерений. Это экспериментальное исследование позволило провести оценку вклада вихревого ротора на головке центробежного вихревого насоса. Влияние вихревого ротора на эффективность центробежного вихревого насоса исследовали путем сравнения его с эффективностью центробежного насоса с той же геометрией. Анализ структуры потока проводили для того, чтобы лучше понять преобразования энергии, которые являются результатом взаимодействия между потоком из каналов центробежной части центробежного вихревого ротора и вихрей, образующихся в вихревой части центробежного вихревого ротора, а также их взаимодействия со статором. Было показано, что эта дополнительная энергия значительно увеличивает напор насоса, увеличивая устойчивость его работы. Это синергетическая работа показала, что в то время как вихревой ротор дает дополнительную энергию частицам жидкости, которые не входят в статор из-за отсутствия энергии путем изменения их импульса, в то же время, часть кинетической энергии, содержащейся в вихревом роторе, установленного в центробежный насос, также добавляют к этим частицам жидкости индуцированные вихри.