Vstupní recirkulace u odstředivého čerpadla
Loading...
Date
Authors
Heinz, Pavel
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
ORCID
Abstract
Tato diplomová práce se zabývá fenoménem objevujícím se v hydrodynamických čerpadlech při pod-optimálním průtoku. Tímto fenoménem je vstupní recirkulace, jež je nežádoucím jevem v sání čerpadla. Tato recirkulace způsobuje kavitaci, tlakové pulzace a může způsobit ucpání sacího potrubí. Hlavním cílem diplomové práce je výpočtové modelování proudění pro režim s recirkulací, identifikaci proudových jevů a návrh možných opatření, která by vstupní recirkulaci potlačila.
This diploma thesis deals with the phenomenon appearing in hydrodynamic pumps at the sub-optimal flow rate. This phenomenon is inlet recirculation, which is an undesirable phenomenon in the suction of the pump. This recirculation causes cavitation, pressure pulsations and may cause clogging of the suction line. The main goal of the diploma thesis is CFD simulation for the recirculation mode, identification of the flow phenomena, and designs of possible measures to suppress inlet recirculation.
This diploma thesis deals with the phenomenon appearing in hydrodynamic pumps at the sub-optimal flow rate. This phenomenon is inlet recirculation, which is an undesirable phenomenon in the suction of the pump. This recirculation causes cavitation, pressure pulsations and may cause clogging of the suction line. The main goal of the diploma thesis is CFD simulation for the recirculation mode, identification of the flow phenomena, and designs of possible measures to suppress inlet recirculation.
Description
Keywords
Citation
HEINZ, P. Vstupní recirkulace u odstředivého čerpadla [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2020.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Fluidní inženýrství
Comittee
doc. Ing. Pavel Rudolf, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Miloslav Haluza, CSc. (místopředseda)
doc. Ing. Vladimír Habán, Ph.D. (člen)
Ing. Zdeněk Franc, Ph.D., Ph.D. (člen)
Ing. Iva Svobodová (člen)
Date of acceptance
2020-07-13
Defence
Diplomant v prezentaci seznámil komisi s prací Vstupní recirkulace u odstředivého čerpadla. Nejprve objasnil pojem recirkulace na případu hydrodynamického čerpadla. Popsal rovněž odpovídající zrychlení. Zmínil pojmy kompenzačních toků a vstupního rázu na lopatku. Nastínil schéma CFD simulace a postup při vytváření výpočetní sítě. Upřesnil nastavení CFD řešiče, modelů turbulence a velikosti časového kroku. Shrnul výsledky v podobě zisků na dopravní výšce čerpadla pro případy instalovaných žeber, které měly recirkulaci zabránit nebo ji snížit. Dále se v prezentaci zaměřil na zjednodušení simulace chodu stroje v oblasti kavitace. Objasnil možnosti použití Eulerovy rovnice v predikci některých parametrů stroje.
Oponentem byl student dotazován na možné geometrické varianty potlačující recirkulaci. Otázku zodpověděl. Oponent se rovněž dotazoval na vliv velikosti výpočetních sítí a student úspěšně provedl zhodnocení jejich dopadu na získané výsledky. Následoval dotaz na stupeň přesnosti v softwaru CFX. Student otázku zodpověděl. Objasnil také správně dotaz na časové průměrování výsledků tranzientního výpočtu.
Komisí byl student tázán na rozšíření prostoru před oběžným kolem a vložený válcový prvek označený v DP jako kavita. Pojem student upřesnil. Dále student korektně upřesnil některé hlavní parametry odstředivého čerpadla. Osvětlil také správně vliv "mezidiskových" prostorů na velikost hydraulických ztrtá a recirkulaci. Následně zmínil rozdíly ve velikosti ztrát u pomaluběžného a rychloběžného čerpadla. Odpověděl částečně.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena