気液=相流遠心ポンプの内部流動様相と揚水性能改善に関する基礎研究

气液相流离心泵内部流动行为及泵送性能改进的基础研究

• 批准号: 03650150
• 负责人: 古川 明徳
• 金额: --
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1991
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1991 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03650150/
• 关键词: 水力機械; 遠心ポンプ; 気液二相流; 性能

遠心ポンプの気液二相流時の揚水性能改善に関する指針を得るために,1.据え付け軸による揚水性能の違い:立て軸形ポンプ(羽根車内の気相の流動様相だけが観察可能)において低水流量域において計測されたボリュ-ト室断面積の減少に伴う揚水性能改善の原因を探るために,吸込み管,吐出し管及びボリュ-ト室を含むポンプケ-シング内の気相の流動様相が全て観察可能な横軸形を用いて調査したところ,気液二相流時の揚程低下の原因が羽根車内での気体滞留にあること,羽根車下流のボリュ-ト室及び吐出し管では揚程低下後も微細な気泡流状態であることがわかった。気液二相流時のポンプ性能と内部流動の計測を行った。このとき揚水性能自体には両者による違いは認められなかった。2,羽根出口角の影響:出口角が異なる3種類の羽根車を用いた試験から,出口角が大きいほどわずかな気体の混入により揚程はすぐに低下するものの,気体流量を増やしたときの揚程を高く保つことができることが明らかとなった。3.開放形羽根車の採用:羽根車の側板を取り外し,さらに出口近傍の車板を削除した開導形にすることによって水大流量域における液単相時の揚程は若干下がるものの気液二相流時の揚程低下は緩やかとなることがわかった。4.羽根付ディフュ-ザの採用:羽根車にできた気体滞留域の伸長を寸断するために出口下流のディフュ-ザ部に静止翼列を設けたところ,羽根車内の負圧面側にできる滞留域には有効でその伸長に伴う揚程低下を回避することができた。5.車板孔を通る循環流の効果:羽根車内に生じる気体滞留域を羽根出口下流の水を車板に設けた孔から吹き出させた循環流により抑制・微細化させる実験を試みたところ,揚水性能の改善が認められた。6.ポンプ内の気液二相流計算プログラムの開発:実験において得られた気相の内部流動様相計測結果を理論的に考察できるプログラムを現在開発中である。

Improvement of pumping performance in telecentric two-phase liquid flow Vertical axis shape (The flow phase of the gas phase in the feather root vehicle is divided into two parts, and the flow phase is divided into three parts.) The flow rate of the water in the low water flow region is measured. The section area of the chamber is reduced, and the water pumping performance is improved. The flow phase of the gas phase in the exhaust pipe and the exhaust chamber is completely investigated. The horizontal axis is used to investigate the reasons for the low lift of the gas phase flow in the exhaust pipe and the exhaust chamber. The plume of the vehicle flows down the room and out of the pipe. The lift is low and the fine bubble flow is in the state. Measurement of internal flow and performance of two-phase flow This is the first time I've ever seen a woman. 2. Effect of outlet angle of feather root: outlet angle varies from three kinds of feather root vehicles to three kinds of feather root vehicles, outlet angle varies from large to large, mixing of body to low, flow rate of body increases from high to high, head increases from high to low. 3. The open type of feather root vehicle is adopted: the side plate of the feather root vehicle is removed from the outside, and the vehicle plate near the outlet is removed from the opening shape. The lift is reduced when the liquid phase is in the large water flow area. The lift is reduced when the liquid phase is in the low position. 4. Hane's application: Hane's body retention region extension is interrupted, outlet downstream is interrupted, stationary wing row is set, Hane's body retention region extension is interrupted, lift reduction is avoided, negative pressure surface side is avoided. 5. The effect of the circulation current of the vehicle plate hole: the feather root is generated in the vehicle, the body is retained in the downstream of the feather root, and the water plate hole is set up to blow out the circulation current, and the suppression is made. 6. The calculation and development of two-phase flow in gas phase: the theoretical investigation of the calculation results of internal flow phase of gas phase.

项目成果

古川 明徳,佐藤 紳二,高松 康生: "遠心ポンプ羽根車内の気液二相流解析に関する基礎的考察" 九州大学工学集報. 65. 33-38 (1992)

Akinori Furukawa、Shinji Sato、Yasuo Takamatsu：“离心泵叶轮气液两相流分析的基本考虑”九州大学工程通报 65. 33-38 (1992)。

古川 明徳,樋口 恵浩,國武 紀文,佐藤 紳二,高松 康生: "羽根付きディフュ-ザと短翼羽根車を持つ遠心ポンプの気液二相流性能試験" 九州大学工学集報. 65. (1992)

Akinori Furukawa、Yoshihiro Higuchi、Norifumi Kunitake、Shinji Sato、Yasuo Takamatsu：“带有叶片扩散器和短叶片叶轮的离心泵的气液两相流性能测试”九州大学工程通报65。（1992）。