شبیه سازی عددی پدیده کاویتاسیون در پمپ آب خنک کن (cw pump) نیروگاه مشهد
چکیده
در این تحقیق پدیده کاویتاسیون در پمپ آب برج خنک کن نیروگاه مشهد به صورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. برای این تحلیل جریان بصورت اغتشاشی و تراکم ناپذیر در نظر گرفته شده است. طراحی پروفیل پره های پمپ با استفاده از نرم افزار cfturbo، شبکه بندی هندسه با استفاده از نرم افزار gambit و حل معادلات حاکم با استفاده نرم افزار تجاری fluent صورت گرفته است. الگوریتم simplec برای برقراری ارتباط بین سرعت و فشار، مدل rng k-? برای مدل کردن اغتشاشات و مدل چهارچوب مرجع متحرک برای اعمال چرخش سیال استفاده شده اند. برای شبکه بندی هندسه مسأله از شبکه های غیر سازمان یافته مثلثی استفاده شده است. در این تحقیق تاثیر دور پمپ، دبی سیال و دمای سیال روی پیدایش کاویتاسیون بررسی شده است. کانتورهای فشار برای دبی های مختلف پمپ نشان دادند که با کاهش دبی طبق رابطه برنولی، فشار مجموعه بالا می رود. خطوط جریان ناحیه حل نشان دادند که در قسمت نوک پره ها گردابه های نوک پره بوجود می آیند. در قسمت پره های ثابت نیز تغییر انرژی جنبشی سیال به انرژی فشاری موجب پیدایش گردابه و جریان ثانویه می شود. خطوط جریان مقاطع برش خورده در دبی های مختلف و دورهای مختلف پمپ نواحی شکل گیری گردابه ها را نشان داده اند. افزایش دور پمپ ناحیه کاویتاسیون را از قسمت مکش پمپ به لبه انتهایی پره ها سوق داده است. افزایش دمای سیال تاثیر بسیار ناچیزی در منطقه کاویتاسیون روی پره داشته است. برای جریان با دبی کم ، کاویتاسیون از نوک مخروط پمپ شروع شده و با افزایش دبی به نوک پره ها رسیده است. با افزایش بیشتر دبی، منطقه کاویتاسیون روی پره وسیع تر شده است.