Υπολογιστική διερεύνηση ροϊκής συμπεριφοράς φυγοκεντρικών αντλιών 4 και 6 πτερυγίων σε διφασική ροή αέρα-νερού
Το αντικείμενο που πραγματεύεται η παρούσα διπλωματική εργασία είναι: η υπολογιστική διερεύνηση της απόλυτης πίεσης, καθώς και της σπηλαίωσης, συναρτήσει της γωνιακής ταχύτητας, της γεωμετρίας και της παροχής του ρευστού της φυγοκεντρικής αντλίας σε διφασική ροή αέρα-νερού. Τα πτερύγια της αντλίας...
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Άλλοι συγγραφείς: | |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
2020
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/13738 |
| id |
nemertes-10889-13738 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nemertes-10889-137382022-09-06T05:14:29Z Υπολογιστική διερεύνηση ροϊκής συμπεριφοράς φυγοκεντρικών αντλιών 4 και 6 πτερυγίων σε διφασική ροή αέρα-νερού Computational investigation of the flow behaviour of centrifugal pump with 4 and 6 vanes in air-water two-phase flow Γερονικολός, Ανδρέας Geronikolos, Andreas Φυγοκεντρικές αντλίες Διφασική ροή Σπηλαίωση Centrifugal pumps Two-phase flow Cavitation Το αντικείμενο που πραγματεύεται η παρούσα διπλωματική εργασία είναι: η υπολογιστική διερεύνηση της απόλυτης πίεσης, καθώς και της σπηλαίωσης, συναρτήσει της γωνιακής ταχύτητας, της γεωμετρίας και της παροχής του ρευστού της φυγοκεντρικής αντλίας σε διφασική ροή αέρα-νερού. Τα πτερύγια της αντλίας που χρησιμοποιήθηκαν στην εύρεση των παραπάνω σχεδιάστηκαν με προσεγγιστικό τρόπο. Τα αποτελέσματα που εξήχθησαν ήταν για στροφεία με πτερύγια στις 10 μοίρες, καθώς επίσης και για 4 και 6 πτερύγια στην αντίστοιχη γωνία. Οι παροχές εξόδου που χρησιμοποιήθηκαν για να εξαχθούν τα αποτελέσματα της μονοφασικής ροής ήταν οι 35 και 70kg/s, ενώ οι γωνιακές ταχύτητες ήταν οι 1500, 2500 και 3500rpm. Με τη σειρά τους, οι παροχές εισόδου που χρησιμοποιήθηκαν για να εξαχθούν τα αποτελέσματα της διφασικής ροής ήταν οι 70, 100 και 135kg/s, ενώ οι γωνιακές ταχύτητες ήταν οι 1050, 2100 και 3150rpm. Στη διπλωματική εργασία τα αποτελέσματα τόσο για τη μονοφασική (νερού), όσο και για την διφασική ροή (αέρα-νερού) εξάγονται από την υπολογιστική ανάλυση τρισδιάστατων μοντέλων φυγοκεντρικής αντλίας με δομημένο πλέγμα, με τη χρήση του υπολογιστικού πακέτου ANSYS Fluid Flow (CFX). Η κατανομή της απόλυτης πίεσης, καθώς και η κατανομή της σπηλαίωσης καθ' όλη την επιφάνεια της αντλίας, τίθενται υπό το πρίσμα της υπολογιστικής εξέτασης σε διφασική ροή για 2 (δύο) διαφορετικά στροφεία φυγοκεντρικής αντλίας. Από τα εξαγόμενα υπολογιστικά αποτελέσματα, συγκρινόμενα με άλλα παρόμοια που βρέθηκαν κατά την έρευνα από δημοσιεύσεις άλλων επιστημόνων κατά καιρούς, μπορούμε να πούμε ότι οι αποκλίσεις είναι μικρές. Συμπερασματικά, τα αποτελέσματα που προέκυψαν μπορούν να αποτελέσουν ένα αξιόπιστο μέσο στην εύρεση διάφορων ροϊκών μεγεθών σε φυγοκεντρικές αντλίες. The object of study in this report is: the computational investigation of absolute pressure and velocity vectors in tandem with varying rotational velocity, geometry and flow rate using a centrifugal pump in two-phase flow. The blades of the pump used to analyze all of the above were designed only to serve as study models. The results extracted were for rotators with blades angled at 10 degrees for 4 and 6 blades. The analyzed flow rates at the output of the pump for the one phase flow were 35 and 70 kg/s and the rotational speeds 1500, 2500 and 3500 rpm. The analyzed flow rates at the output of the pump for the two phases flow were 70, 100 and 135 kg/s and the rotational speeds 1050, 2100 and 3150 rpm. In this report the results were extracted by the computational of the 3 dimensional model of a centrifugal pump with structured mesh using the ANSYS FLUID FLOW suite (CFX). The distribution of the relative and absolute pressure as well as the velocity vectors in the surface of the pump are examined using computational models for two different pumps. From the extracted data, when compared with data from similar studies the resulting deviations are inconsequential. This means we can safely conclude that the extracted data can be safely used for finding of different variables in centrifugal pumps. 2020-08-02T12:24:25Z 2020-08-02T12:24:25Z 2020-07-29 http://hdl.handle.net/10889/13738 gr application/pdf |
| institution |
UPatras |
| collection |
Nemertes |
| language |
Greek |
| topic |
Φυγοκεντρικές αντλίες Διφασική ροή Σπηλαίωση Centrifugal pumps Two-phase flow Cavitation |
| spellingShingle |
Φυγοκεντρικές αντλίες Διφασική ροή Σπηλαίωση Centrifugal pumps Two-phase flow Cavitation Γερονικολός, Ανδρέας Υπολογιστική διερεύνηση ροϊκής συμπεριφοράς φυγοκεντρικών αντλιών 4 και 6 πτερυγίων σε διφασική ροή αέρα-νερού |
| description |
Το αντικείμενο που πραγματεύεται η παρούσα διπλωματική εργασία είναι: η υπολογιστική διερεύνηση της απόλυτης πίεσης, καθώς και της σπηλαίωσης, συναρτήσει της γωνιακής ταχύτητας, της γεωμετρίας και της παροχής του ρευστού της φυγοκεντρικής αντλίας σε διφασική ροή αέρα-νερού.
Τα πτερύγια της αντλίας που χρησιμοποιήθηκαν στην εύρεση των παραπάνω σχεδιάστηκαν με προσεγγιστικό τρόπο. Τα αποτελέσματα που εξήχθησαν ήταν για στροφεία με πτερύγια στις 10 μοίρες, καθώς επίσης και για 4 και 6 πτερύγια στην αντίστοιχη γωνία.
Οι παροχές εξόδου που χρησιμοποιήθηκαν για να εξαχθούν τα αποτελέσματα της μονοφασικής ροής ήταν οι 35 και 70kg/s, ενώ οι γωνιακές ταχύτητες ήταν οι 1500, 2500 και 3500rpm. Με τη σειρά τους, οι παροχές εισόδου που χρησιμοποιήθηκαν για να εξαχθούν τα αποτελέσματα της διφασικής ροής ήταν οι 70, 100 και 135kg/s, ενώ οι γωνιακές ταχύτητες ήταν οι 1050, 2100 και 3150rpm. Στη διπλωματική εργασία τα αποτελέσματα τόσο για τη μονοφασική (νερού), όσο και για την διφασική ροή (αέρα-νερού) εξάγονται από την υπολογιστική ανάλυση τρισδιάστατων μοντέλων φυγοκεντρικής αντλίας με δομημένο πλέγμα, με τη χρήση του υπολογιστικού πακέτου ANSYS Fluid Flow (CFX).
Η κατανομή της απόλυτης πίεσης, καθώς και η κατανομή της σπηλαίωσης καθ' όλη την επιφάνεια της αντλίας, τίθενται υπό το πρίσμα της υπολογιστικής εξέτασης σε διφασική ροή για 2 (δύο) διαφορετικά στροφεία φυγοκεντρικής αντλίας.
Από τα εξαγόμενα υπολογιστικά αποτελέσματα, συγκρινόμενα με άλλα παρόμοια που βρέθηκαν κατά την έρευνα από δημοσιεύσεις άλλων επιστημόνων κατά καιρούς, μπορούμε να πούμε ότι οι αποκλίσεις είναι μικρές. Συμπερασματικά, τα αποτελέσματα που προέκυψαν μπορούν να αποτελέσουν ένα αξιόπιστο μέσο στην εύρεση διάφορων ροϊκών μεγεθών σε φυγοκεντρικές αντλίες. |
| author2 |
Geronikolos, Andreas |
| author_facet |
Geronikolos, Andreas Γερονικολός, Ανδρέας |
| author |
Γερονικολός, Ανδρέας |
| author_sort |
Γερονικολός, Ανδρέας |
| title |
Υπολογιστική διερεύνηση ροϊκής συμπεριφοράς φυγοκεντρικών αντλιών 4 και 6 πτερυγίων σε διφασική ροή αέρα-νερού |
| title_short |
Υπολογιστική διερεύνηση ροϊκής συμπεριφοράς φυγοκεντρικών αντλιών 4 και 6 πτερυγίων σε διφασική ροή αέρα-νερού |
| title_full |
Υπολογιστική διερεύνηση ροϊκής συμπεριφοράς φυγοκεντρικών αντλιών 4 και 6 πτερυγίων σε διφασική ροή αέρα-νερού |
| title_fullStr |
Υπολογιστική διερεύνηση ροϊκής συμπεριφοράς φυγοκεντρικών αντλιών 4 και 6 πτερυγίων σε διφασική ροή αέρα-νερού |
| title_full_unstemmed |
Υπολογιστική διερεύνηση ροϊκής συμπεριφοράς φυγοκεντρικών αντλιών 4 και 6 πτερυγίων σε διφασική ροή αέρα-νερού |
| title_sort |
υπολογιστική διερεύνηση ροϊκής συμπεριφοράς φυγοκεντρικών αντλιών 4 και 6 πτερυγίων σε διφασική ροή αέρα-νερού |
| publishDate |
2020 |
| url |
http://hdl.handle.net/10889/13738 |
| work_keys_str_mv |
AT geronikolosandreas ypologistikēdiereunēsēroïkēssymperiphorasphygokentrikōnantliōn4kai6pterygiōnsediphasikēroēaeranerou AT geronikolosandreas computationalinvestigationoftheflowbehaviourofcentrifugalpumpwith4and6vanesinairwatertwophaseflow |
| _version_ |
1799945002122477568 |
