Панченко В. О. Підвищення технічного рівня вільновихрового насоса шляхом вдосконалення геометрії робочого колеса

Дисертаційна робота присвячена моделюванню робочого процесу вільнивихрового насоса, який має вдосконалену геометрію робочого колеса, дослідженню впливу співвідношення геометричних параметрів робочого колеса на характеристики насоса з метою розробки методичних рекомендацій щодо розрахунку нового та вдосконалення існуючого насосного обладнання для підвищення його технічного рівня. Основним змістом дисертації є удосконалення математичної моделі робочого процесу вільновихрового насоса, яка базується на рівнянні різниці моментів кількості руху рідини, що виходить з робочого колеса насоса та входить до нього. Адекватність отриманої моделі підтверджена результатами експериментальних досліджень з отриманням інтегральних характеристик вільновихрового насоса з різним співвідношенням геометричних параметрів робочого колеса. Теоретичне дослідження робочого процесу дає уявлення про рух рідини у вільній камері вільновихрового насоса. Аналіз балансу енергій під час застосування комбінованого робочого процесу дозволяє оцінити вагу кожної складової процесу передачі та перетворення енергії та сформулювати умови підвищення ефективності роботи насоса. За допомогою числового дослідження отримано закономірності розподілу складових абсолютної швидкості руху рідини вздовж лопаті насоса, що дозволили розв’язати основне рівняння вільновихрового насоса та отримати удосконалену математичну модель. Фізичний експеримент на випробувальному стенді дав можливість підтвердити результати числового дослідження і адекватність отриманої математичної моделі та встановити залежності зміни оптимальних значень робочих параметрів насоса від співвідношення геометричних параметрів проточної частини. На основі удосконаленої математичної моделі з урахуванням отриманих експериментальних даних сформульовано методичні рекомендації з розрахунку нових вільновихрових насосів та вдосконалення існуючих шляхом виконання немодельних змін проточної частини. Оцінювання технічного рівня насосного обладнання виконане з використанням методу Харінгтона.