Análisis del efecto del despeje de la punta en las características de transporte de una bomba rotodinámica multifásica basada en el modelo de burbuja no uniforme
Autores: Sun, Weihua; Yu, Zhiyi; Zhang, Ke; Liu, Zheng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Análisis del efecto del despeje de la punta en las características de transporte de una bomba rotodinámica multifásica basada en el modelo de burbuja no uniforme
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Influencia
Clearance de palas
Bomba rotodinámica multifásica
Rendimiento energético
Característica de transporte
Modelo de burbujas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
La bomba rotodinámica multifásica se utiliza ampliamente en la explotación de petróleo y gas, y el espacio entre las puntas de las palas puede causar inestabilidad en el flujo y deterioro del rendimiento. En el presente trabajo, se investiga la influencia del espacio entre las puntas en la característica de transporte en una bomba rotodinámica multifásica, basada en el modelo de burbujas no uniforme, en el que se consideran la coalescencia y ruptura de las burbujas. Se revela el mecanismo de influencia del espacio entre las puntas en el rendimiento energético. Los resultados muestran que la tasa de flujo de fuga aumenta linealmente con el aumento del espacio entre las puntas, pero la variación en el rendimiento energético de la bomba muestra la tendencia opuesta. Además, un mayor espacio entre las puntas resulta en un incremento de presión en el impulsor que disminuye drásticamente, mientras que en la paleta guía, el incremento se eleva ligeramente. Para la condición de 0 mm de espacio entre las puntas, se observa un vórtice positivo (en relación con la dirección de rotación del impulsor) en el paso del impulsor. Sin embargo, también se encuentra un vórtice de fuga opuesto en la región cercana al espacio entre las puntas cuando se considera este espacio, y la fuerza del vórtice aumenta para un mayor espacio entre las puntas.
Descripción
La bomba rotodinámica multifásica se utiliza ampliamente en la explotación de petróleo y gas, y el espacio entre las puntas de las palas puede causar inestabilidad en el flujo y deterioro del rendimiento. En el presente trabajo, se investiga la influencia del espacio entre las puntas en la característica de transporte en una bomba rotodinámica multifásica, basada en el modelo de burbujas no uniforme, en el que se consideran la coalescencia y ruptura de las burbujas. Se revela el mecanismo de influencia del espacio entre las puntas en el rendimiento energético. Los resultados muestran que la tasa de flujo de fuga aumenta linealmente con el aumento del espacio entre las puntas, pero la variación en el rendimiento energético de la bomba muestra la tendencia opuesta. Además, un mayor espacio entre las puntas resulta en un incremento de presión en el impulsor que disminuye drásticamente, mientras que en la paleta guía, el incremento se eleva ligeramente. Para la condición de 0 mm de espacio entre las puntas, se observa un vórtice positivo (en relación con la dirección de rotación del impulsor) en el paso del impulsor. Sin embargo, también se encuentra un vórtice de fuga opuesto en la región cercana al espacio entre las puntas cuando se considera este espacio, y la fuerza del vórtice aumenta para un mayor espacio entre las puntas.