شبيه‌سازي جريان گذراي دوفازي در يك پمپ گريز از مركز در بازه زماني راه‌اندازي و بررسي پارامترهاي مؤثر بر عملكرد پمپ

Simulation of transient two phase flow in the centrifugal pump during start up time and evaluation of effective parameters on the performance of the pump

پمپ‌هاي گريز از مركز در اكثر صنايع وظيفه جابه‌جايي سيالات را به عهده داشته و سهم قابل­توجهي در ميزان انرژي مصرفي دارند. يكي از مسائل حائز اهميت در تبيين پمپ‌هاي گريز از مركز، مرحله­ي راه­اندازي آن است. در اين مرحله پمپ به‌صورت گذرا عمل مي­كند. بازه­ي زماني كه لازم است تا سرعت چرخشي پمپ به حالت دائمي برسد را بازه­ راه اندازي پمپ مي­گويند. در مرحله­ي راه­اندازي، ممكن است به علت ايجاد نوسانات فشار، تجهيزات هيدروليكي دچار آسيب گردند. بنابراين مطالعه­ي عملكرد پمپ ها در بازه­ي زماني گذرا امري ضروري بنظر مي­رسد. در پروژه­ي حاضر با استفاده از ابزار ديناميك سيالات محاسباتي به بررسي عملكرد پمپ طي بازه­ زماني راه­اندازي پرداخته شده است. نتايج بدست آمده نشان دهنده اين است كه در اثر افزايش مدت‌زمان راه اندازي پمپ، بيشينه­ي فشار ايجاد شده در پمپ كاهش مي­يابد و با افزايش طول لوله در پايين دست جريان، مقدار فشار ايجاد شده در پمپ افزوده مي­شود و در نهايت با افزودن مقداري مشخص ناخالصي به آب و اجراي تحليل جريان دو فازي، بيشنه توان مورد نياز پمپ افزايش مي‌يابد. كليدواژه‌ها

Centrifugal pumps in most industries are responsible for transporting fluids and significant role in the amount of energy consumed. One of the most important issues in explaining centrifugal pumps is the start-up stage. As this point, the pump performs at transient mode. The period when it is necessary for the pump to rotate at a constant speed is called the start-up time of the pump. All the start-up stage, hydraulic equipment may be damaged due to pressure fluctuations. Therefore, it seems necessary to study the performance of the pump at transient stage. In the present study, using the computational fluid dynamics tools, the performance of the pump during the start-up period has been studied. The result show that due to the increase in pump start-up time, the maximum pressure created in pump decreases. an‎d by increasing the length of the pipe downstream, the amount of pressure created in the pump increases. Finally, by adding a certain amount of impurities to the water and performing a two-phase flow analysis, the power required by the pump increases.