浅谈口环间隙变化对离心泵性能的影响论文

今天小编在这给大家整理了浅谈口环间隙变化对离心泵性能的影响论文，本文共3篇，我们一起来看看吧！本文原稿由网友“雨的旋律”提供。

篇1：浅谈口环间隙变化对离心泵性能的影响论文

浅谈口环间隙变化对离心泵性能的影响论文

0 引言

口环间隙密封是离心泵叶轮密封最常用的一种形式，其主要作用是限制叶轮工作室内的高压液体向叶轮进口前或叶轮中心的低压区泄漏。口环间隙的大小和形状直接影响到叶轮密封的效果，并且对整机性能有重要影响。

间隙流动是目前流体机械研究的热点问题，其中对于叶顶间隙的研究较多。而有关口环间隙对泵性能影响方面的研究很少。迄今为止，有关口环间隙对泵性能影响方面的研究很少。对口环间隙的研究，主要以真机试验为主，文献[5-7]对离心油泵的口环间隙进行了深入研究。由于间隙尺寸较小，网格生成及数值计算都有一定的困难，故一般的泵数值试验经常进行简化，不对间隙部分进行计算；由于口环间隙影响着容积损失及圆盘摩擦损失，因此这样的计算只能采用经验公式对结果进行修正，其可信度下降。随着计算技术的发展，数值模拟可以进行更大规模的计算，带间隙影响的泵数值模拟已被广泛接受。本文采用雷诺时均 N-S 方程组和 RNG k-ε 湍流模型对离心泵进行了数值模拟，以研究口环间隙变化对离心泵性能的影响。

1 计算模型及网格

研究对象为 IS80-50-220 型离心泵，其叶片数为 6，比转速为 59； 设计参数为：流量 54m3/h，扬程 61m，转速 2900rpm。

为了考察不同间隙变化对泵性能的影响，计算模型采用三种方案：同时改变前后口环间隙尺寸；改变前口环间隙尺寸，后口环间隙尺寸保持不变；改变后口环间隙尺寸，保持前口环间隙尺寸不变。文中 b 表示前后口环间隙尺寸同时改变；f 表示只改变前口环间隙径向尺寸；h 表示只改变后口环间隙径向尺寸。原设计泵的口环间隙为 0.15mm，保留泵体上的.口环不动，以减小叶轮上口环直径的方式来增大口环径向间隙。口环径向间隙尺寸的变化值为 0.25、0.35、0.5。为了进行对比，对忽略口环间隙的模型进行了计算，用 b0 表示。

2 数值方法

基于不可压缩雷诺时均 N-S 方程组和 RNG k-ε 湍流模型，采用有限体积法对方程进行数值离散；其中扩散性采用二阶中心差分格式离散，对流项采用二阶迎风格式离散。k-ε 模型是半经验的湍流模型，它对湍流动能项 k 和?项通过两个输运方程耦合求解而分别决定湍流速度和湍流尺度。计算采用分离隐式方法，压力-速度耦合采用 SIMPLEC 算法。

进口采用速度边界条件，根据不同工况，给定进口流动的速度；出口采用充分发展的出流边界条件；转子区域选用旋转坐标系，其旋转速度为泵转速；近壁区采用标准壁面函数方法进行处理。当各计算误差都小于 10-4或者监测的出口静压基本不变时，认为计算已收敛。

3 结果及分析

针对不同的口环间隙，分别对 7 个工况点进行了数值计算。通过对计算结果的处理，得到了泵的外特性曲线以及内部流场结构。表 1 为 7 个工况点计算结果与试验结果的对比，其中数值计算结果没有进行效率修正。由表 1 可以看出，无间隙计算结果较有间隙计算结果误差大；设计间隙下计算结果与试验结果相比最大误差不超过 5%，在可接受的范围之内。

4 结论

采用三种间隙变化方案对离心泵整机进行了数值模拟；从外特性及内部流场结构两方面分析了间隙变化对泵整机性能的影响，得出如下结论：

① 三种情况下，以前后口环间隙同时变化对泵的外特性曲线及泄漏量的影响最为显著，仅前口环间隙变化时次之，仅后口环间隙变化时最小，分析认为，其中前口环间隙的变化起主要作用；

② 间隙变化的影响主要集中在前后腔体及间隙出口处，其他地方的影响不是很显著，随着间隙增大，腔体处低压区向蜗室方向扩大，而间隙出口处高压区也有扩大趋势；

③ 各种间隙下，叶轮出口都存在着射流-尾流区域，蜗壳外壁处存在高压低速区，蜗舌处存在低压低速区。

篇2：海拔对离心泵吸入性能的影响研究论文

海拔对离心泵吸入性能的影响研究论文

离心泵广泛应用于各种油料的输送，约占泵总量的70%~80%。在高原环境下，大气压力随海拔的提升不断降低，离心泵吸入口压力相应减小，吸入能力下降影响泵正常工作，导致工作效率降低。定量分析离心泵在不同海拔下的工作性能及变化规律，应进行实地实验，然而实地实验受场地等因素限制，设备展开、调试及撤收等较为困难，难以实施。因此，本文利用海拔与大气压力之间的关系，采用模拟的方法对离心泵在不同海拔下的工作性能进行实验研究。

1实验装置及方法

1.1实验装置

1.1.1泵

实验中使用的泵主要是离心泵和真空泵。离心泵为非自吸式，由发动机驱动，为实验研究对象；真空泵是水环式，由电动机驱动，用来对真空罐抽真空。

1.1.2含气率测试仪

为准确快速地监测、采集实验数据，采用了含气率测试仪。该测试仪基于电容探测法设计而成，其基本原理是在管路上布置电容器，电容值的大小与气液混合物的介电常数以及探针与液体接触的长度有关。当探针与被测流体接触长度发生变化，其输出电容值也发生变化，通过测量输出的电容值可推算出混合物的比率。含气率测试仪主要包括电容传感器和电容电压转换电路两大部分。电容传感器的两极由2根涂有聚四氟乙烯涂层的探针钢丝制成。电容电压转换电路由两部分组成：一是电容电压转换部分，采用CAV424芯片将电容转化为标准电压信号，可输出1~4 V标准电压；二是放大电路，采用AM401将前面的输出信号放大，提高采集系统的分辨率。

1.1.3真空罐

真空罐是实验中控制泵吸入口真空度的重要设备，由Q235-B型钢焊接而成，高3 m，直径1.35 m，容积4.3 m3，净重1 584 kg，设计温度0 ℃，设计压力1.1 MPa，耐压实验压力1.38 MPa，最高允许工作压力1.05 MPa。罐身配备有真空表及液位计，真空表的测量范围为0~0.09 MPa，测量精度0.001 MPa；液位计最高液位为3 m，精度0.1 m。

1.2实验流程

离心泵进出口管线通过DN100钢管与真空罐相连，形成一个封闭的循环系统。实验时，将管路及离心泵内充满清水，真空罐内注入约3/4的清水，实测水温32~34 ℃。首先利用真空泵对真空罐抽真空，通过蝶阀的开关控制真空管路与真空罐的互通，通过真空表的读数来确定真空罐内的气压值，待真空罐内气压达到指定数值时，关闭蝶阀。通过控制真空度来模拟不同海拔下的大气压力，实现离心泵吸入口压力的调整，进而实现泵高原吸入性能模拟实验。

1.3 实验方法

地理学中将平均海拔超过1 000 m的.广袤地区称为高原。机械设备通常将海拔2 500 m作为正常使用的分界点。为了能够准确对比离心泵吸入性能的变化规律，本文选取海拔0，1 500，2 000，2 500，3 000 m作为实验点。由表2可见，海拔每升高500 m，对应真空度约上升0.005 MPa。对应本文选取的海拔，真空罐内的真空度依次增大0，0.015，0.02，0.025，0.03 MPa。

由于真空度高于0.025 MPa、发动机转速超过1 600 r/min后，泵机组出现了剧烈抖动现象，为避免继续升速后损坏实验设备，各海拔下均选取泵机组发动机转速为1 100，1 200，1 300，1 400，1 500，1 600 r/min进行实验。泵由发动机经过增速器驱动运行，增速比为1.52，对应的泵转速为1 672，1 824，1 976，2 128，2 280，2 432 r/min，在各转速下测试泵入口持液率数据。

实验按照GB/T 3216—《回转动力泵 水力性能验收试验1级和2级》[13]、GB/T 18149—《离心泵、混流泵和轴流泵水力性能试验规范 精密级》[14]和GB/T 13929—1992《水环真空泵和水环压缩机试验方法》[15]等国家标准规定的方法进行。

2实验结果

按照上述方法开展实验，获取离心泵在不同海拔和转速下的泵吸入口持液率曲线。因持液率曲线较多且规律类似，本文只列出各海拔下泵转速为1 824和2 280 r/min时的持液率数据，并以海拔0 m、泵转速2 280 r/min时的持液率数据曲线为例对实验过程进行说明。700 s时发动机挂泵，因泵入口流体被吸走且后续流体未能及时补充，此时泵吸入口流体含量迅速降低，所以瞬间泵吸入口处气体含量急剧增大，而后随着管内流体的不断流动补充至泵吸入口处，持液率慢慢回升直至基本稳定于一固定值。2 250 s时，发动机与泵连接断开，泵吸入口持液率上升，因泵停止运转，而后续流体仍然继续流动，泵吸入口管线内瞬间充满流体，造成吸入口持液率大幅上升，而后随着流体流速的下降，持液率数值恢复至实验初始状态。

3数据分析

整理泵在不同海拔和转速下含气率测试仪输出的电压值 β ，计算泵吸入口持液率 α 和泵吸入口持液率变化率 γ ，得到泵在不同真空度下的持液率变化规律。

离心泵吸入口持液率 α 和持液率变化率 γ 的数值可以发现，泵吸入口的持液率符合以下规律：①不同海拔、相同转速下，泵的持液率随海拔的提升不断降低，即海拔越高，泵吸入口的持液率越低，海拔每升高500 m，泵吸入口持液率下降2%~5%；②相同海拔、不同转速下，泵的持液率随转速提高呈降低趋势，即泵的转速越高，泵吸入口持液率越低。

泵转速不变，海拔升高时，因大气压力 P 降低，而高差 Z 与动能 0.5ρv入2均不变，导致离心泵吸入口压力 P入降低，离心泵的吸入能力下降，泵吸入口持液率降低。海拔不变，泵转速升高时，泵吸入口流体流速升高，流体动能升高，若要继续保持方程两端平衡，则吸入口压力与流体密度至少有一项需要减小；若吸入口压力降低，则与第一种情况相同；若流体密度减小，则说明液体内混入气体，即吸入口持液率降低。

4结论

通过一系列不同海拔和转速下泵高原吸入性能模拟实验，获取了离心泵在不同海拔和转速下泵吸入口持液率，生成了泵的持液率变化曲线，分析实验数据得出以下结论：

1）不同海拔、相同转速下，泵的持液率随海拔的提升不断降低，即海拔越高，泵吸入口持液率越低，海拔高度每升高500 m，泵吸入口持液率下降2%~5%；

2）相同海拔、不同转速下，泵的持液率随转速提高呈降低趋势，即泵的转速越高，泵吸入口持液率越低；

3）随着泵吸入口持液率降低，泵内吸入气体增加，泵内流体流动状态不稳定，泵出入口压力及流量波动剧烈，泵机组工作状态趋于不稳定。

篇3：市场营销环境的变化对企业的影响论文

市场营销环境的变化对企业的影响论文

市场营销环境是决定企业营销活动的关键因素，企业必须动态地监测营销环境的发展变化并对企业的营销活动进行适应性调整。我国的营销环境，正在演绎着很多重大的变化，这些变化主要集中在经济环境、市场需求和竞争领域。如何把握和适应这些变化，发现并利用其蕴藏的市场机会、规避潜在的环境威胁，是每个企业必须认真研究的课题。

一、市场营销环境的含义和特点

企业并不是生存在一个真空内，作为社会经济组织或社会细胞，它总是在一定的外界环境条件下开展市场营销活动。而这些外界环境条件是不断变化的，一方面，它既给企业造成了新的市场机会；另一方面，它又给企业带来某种威胁。因此，市场营销环境对企业的生存和发展具有重要意义。企业必须重视对市场营销环境的分析和研究，并根据市场营销环境的变化制定有效的市场营销战略，扬长避短，趋利避害，适应变化，抓住机会，从而实现自己的市场营销目标。

1、市场营销环境的含义

什么是市场营销环境？按照美国著名市场学家菲力普科特勒的解释是：影响企业的市场和营销活动的不可控制的参与者和影响力。具体地说就是：“影响企业的市场营销管理能力，使其能否卓有成效地发展和维持与其目标顾客交易及关系的外在参与者和影响力。”（注1）因此，市场营销环境是指与企业营销活动有潜在关系的所有外部力量和相关因素的集合，它是影响企业生存和发展的各种外部条件。

企业市场营销环境的内容既广泛又复杂。不同的因素对营销活动各个方面的影响和制约也不尽相同，同样的环境因素对不同的企业所产生的影响和形成的制约也会大小不一。一般来说，市场营销环境主要包括两方面的构成要素，一是微观环境要素，即指与企业紧密相联，直接影响其营销能力的各种参与者，这些参与者包括企业的供应商、营销中间商、顾客、竞争者以及社会公众和影响营销管理决策的企业内部各个部门；二是宏观环境要素，即影响企业微观环境的巨大社会力量，包括人口、经济、政治、法律、科学技术、社会文化及自然地理等多方面的因素。微观环境直接影响和制约企业的市场营销活动，而宏观环境主要以微观营销环境为媒介间接影响和制约企业的市场营销活动。前者可称为直接营销环境，后者可称为间接营销环境。

2、市场营销环境的特点

市场营销环境是一个多因素、多层次而且不断变化的综合体。其特点主要表现在：

（1）、客观性

企业总是在特定的社会经济和其他外界环境条件下生存、发展的。不管你承认不承认，企业只要从事市场营销活动，就不可能不面对着这样或那样的环境条件，也不可能不受到各种各样环境因素的影响和制约，包括微观的、宏观的。因此，企业决策者必须清醒地认识到这一点，要及早做好充分的思想准备，随时应付企业面临的各种环境的挑战。

（2）、差异性

市场营销环境的差异性不仅表现在不同的企业受不同环境的影响，而且同样一种环境因素的变化对不同企业的影响也不相同。例如，不同的国家、民族、地区之间在人口、经济、社会文化、政治、法律、自然地理等各方面存在着广泛的差异性。这些差异性对企业营销活动的影响显然是很不相同的。由于外界环境因素的差异性，因而企业必须采取不同的营销策略才能应付和适应这种情况。

（3）、相关性

市场营销环境是一个系统，在这个系统中，各个影响因素是相互依存、相互作用和相互制约的。这是由于社会经济现象的出现，往往不是由某一单一的因素所能决定的，而是受到一系列相关因素影响的结果。例如，企业开发新产品时，不仅要受到经济因素的影响和制约，更要受到社会文化因素的影响和制约。再如，价格不但受市场供求关系的影响，而且还受到科技进步及财政政策的影响。因此，要充分注意各种因素之间的相互作用。

（4）、动态性

营销环境是企业营销活动的基础和条件，这并不意味着营销环境是一成不变的、静止的。恰恰相反，营销环境总是处在一个不断变化的过程中，它是一个动态的概念。以中国所处的间接营销环境来说，今天的环境与十多年前的环境已经有了很大的变化。例如国家产业政策，过去重点放在重工业上，现在已明显向农业、轻工业倾斜，这种产业结构的变化对企业的营销活动带来了决定性的影响。再如我国消费者的消费倾向已从追求物质的数量化为主流正在向追求物质的质量及个性化转变，也就是说，消费者的消费心理正趋于成熟。这无疑对企业的营销行为产生最直接的影响。当然，市场营销环境的变化是有快慢大小之分的，有的变化快一些，有的则变化慢一些；有的变化大一些，有的则变化小一些。例如科技、经济等因素的变化相对快而大，因而对企业营销活动的影响相对短且跳跃性大；而人口、社会文化、自然因素等相对变化较慢较小，对企业营销活动的影响相对长而稳定。因此，企业的营销活动必须适应环境的变化，不断地调整和修正自己的营销策略，否则，将会使其丧失市场机会。

（5）、不可控性

影响市场营销环境的因素是多方面的，也是复杂的，并表现出企业不可控性。例如一个国家的政治法律制度、人口增长以及一些社会文化习俗等，企业不可能随意改变。而且，这种不可控性对不同企业表现不一，有的因素对某些企业来说是可控的，而对另一些企业则可能是不可控的；

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