بررسی تجربی و عددی تأثیر پره های جداکننده بر عملکرد پمپ گریز از مرکز

با توجه به کاربرد فراوان پمپ های گریز از مرکز در صنایع، افزایش کارایی آنها حائز اهمیت می باشد. از این رو در این مطالعه برای بهبود عملکرد پمپ گریز از مرکز، پره های جداکننده به هندسه ی پمپ اضافه شده و بررسی تجربی و عددی بر روی آن انجام پذیرفته است. به منظور انجام بررسی تجربی، پروانه هایی با پره های جداکننده به طول های مختلف ساخته شده است. پمپ با این پروانه ها در سلول تست آزمایش شده و منحنی عملکردی آن استخراج گردیده است. همچنین با هدف بررسی جریان در پروانه و حلزونی، پمپ به صورت عددی با نرم افزار ansys-cfx شبیه سازی شده است. روش عددی حجم محدود به همراه مدل آشفتگی k-ωsst برای تحلیل عددی مورد استفاده قرار گرفته است. جریان در پروانه و حلزونی به ترتیب با دستگاه مختصات چرخان و ساکن تحلیل شده و نتایج با رابط روتور ایستا به یکدیگر کوپل گردیده اند. مطالعه برای سه پروانه با طول پره های جداکننده ی برابر صفر، 33 و 66 درصد طول پره های اصلی صورت گرفته است. نتایج عددی و تجربی حاکی از افزایش هد تولیدی پمپ می باشند که به طول پره های جداکننده وابسته بوده و حداکثر افزایش هد در نقطه ی بهترین بازده برای پروانه نوع سوم (طول پره های جداکننده برابر 66 درصد طول پره های اصلی) برابر 5/10 درصد به دست آمده است. همچنین مشاهده می شود که در نزدیکی نقطه ی طراحی، تأثیر پره های جداکننده بر عملکرد پمپ بیشتر بوده و با انحراف از این نقطه، از میزان این اثر کاسته می شود.