Вращение шнека фильтра для погружного насоса

[MartynBry 0]

асех приветствую, недавно зарегистрировался. Необходима помощь. Только начал разбираться в моделировании в SolidWorks 2018 и Flow Simulation.

Вообщем пишу диплом, тема - разработать щелевой фильтр для УЭЦН. Фильтр крепится между двигателем и приемной секцией насоса. внутри корпуса фильтра вращающийся вал со шнеком, корпус - фильтрующая стенка из намотанной проволоки. в основании корпуса установлены клапана, которые открываются при засорении фильтрующей стенки (из-за увеличения перепада) и жидкость уже через них поступает внутрь насоса, а за счет вращения шнека развивает центробежную силу инерции, которая должна выталкивать застрявшие частицы наружу, тем самым очищать фильтр. так вот, нужно подобрать оптимальные параметры шнека, такие как угол наклона лопатки шнека и расстояние между ними. нарисовал шнек по инструкции с ютуба. вокруг него создал цилиндрическое тело. я так понимаю что бы промывка происходила, шнек должен развить давление выше чем то, которое действует на корпус снаружи. Давление на всасе насоса 49 атм. это и есть то самое, что давит на корпус снаружи? тогда внутри корпуса изначально будет примерно такое же за вычетом гидравлического сопротивления клапанов (посчитал, это 0,04 атм )? дебит 160 м3/сутки. 2910 об/мин или 305 рад/с. помогите правильно смоделировать в flow simution. Во первых, нужны ли заглужки? во вторых, у меня не получается закрутить только шнек без корпуса при выборе вращения локальной области. могу выбрать только корпус. попробовал с глобальным вращением, и тогда третий вопрос. какое давление указывать в общих настройках проекта, 49 атм? таким образом мы зададим какое давление? ставить там галочку во вращающейся ситсеме координат? четвертый вопрос - при задании области течения нужно выбрать все грани внутри корпуса? (вал, нижняя, верхняя сторона, толщина лопатки шнека, внутренняя сторона корпуса?) или достаточно одной грани шнека? основная ось z. при 160 куб/сутки скорость в кольцевом пространстве 108 мм (диаметр корпуса) будет равна 4,8 м/с - ото я вбиваю в параметры потока и там же 49 атм? ставить галочку во вращающиеся системе координат? 5. цели получается беру полное давление. 6. Граничные условия надо указывать? вот если как я описал делаю, то почему то вначале шнека у меня отрицательное давление получается. помогите разобраться. И еще одно, обязательно делать витки шнека как листовой металл, или можно бобышка основание по траектории? 

 

[pidеn 24]

@MartynBry, текста много. Можно картинку или схему приложить?

И абзацы время от времени использовать) 

[pidеn 24]

 

Вдруг кто тоже прочесть попытается:

 

 

Всех приветствую, недавно зарегистрировался. Необходима помощь. Только начал разбираться в моделировании в SolidWorks 2018 и Flow Simulation. 

Вобщем, пишу диплом, тема - разработать щелевой фильтр для УЭЦН.
Фильтр крепится между двигателем и приемной секцией насоса.
Внутри корпуса фильтра вращающийся вал со шнеком, корпус - фильтрующая стенка из намотанной проволоки.
В основании корпуса установлены клапана, которые открываются при засорении фильтрующей стенки (из-за увеличения перепада) и жидкость уже через них поступает внутрь насоса, а за счет вращения шнека развивает центробежную силу инерции, которая должна выталкивать застрявшие частицы наружу, тем самым очищать фильтр.
Так вот, нужно подобрать оптимальные параметры шнека, такие как угол наклона лопатки шнека и расстояние между ними.

Нарисовал шнек по инструкции с ютуба. Вокруг него создал цилиндрическое тело. 

Я так понимаю, что бы промывка происходила, шнек должен развить давление выше чем то, которое действует на корпус снаружи. 

0. Давление на всасе насоса 49 атм. Это и есть то самое, что давит на корпус снаружи?
Тогда внутри корпуса изначально будет примерно такое же за вычетом гидравлического сопротивления клапанов (посчитал, это 0,04 атм )?
Дебит 160 м3/сутки. 2910 об/мин или 305 рад/с. 

Помогите правильно смоделировать в flow simution. 

1. Нужны ли заглушки? 

2. У меня не получается закрутить только шнек без корпуса при выборе вращения локальной области. Могу выбрать только корпус. Попробовал с глобальным вращением 

3. Какое давление указывать в общих настройках проекта, 49 атм? Таким образом мы зададим какое давление? Ставить там галочку во вращающейся системе координат? 

4. При задании области течения нужно выбрать все грани внутри корпуса? (вал, нижняя, верхняя сторона, толщина лопатки шнека, внутренняя сторона корпуса?)
Или достаточно одной грани шнека? Основная ось z. При 160 куб/сутки скорость в кольцевом пространстве 108 мм (диаметр корпуса) будет равна 4,8 м/с - это я вбиваю в параметры потока и там же 49 атм? Ставить галочку во вращающиеся системе координат? 

5. Цели - получается, беру полное давление?

6. Граничные условия надо указывать? 

Вот если как я описал делаю, то почему то вначале шнека у меня отрицательное давление получается? Помогите разобраться. 

7. Обязательно делать витки шнека как листовой металл, или можно бобышка основание по траектории?
 

 

Изменено 5 ноября 2019 пользователем pidеn

[MotorManiac 130]

Ну что то там считает на скользящей сетке, вроде как сделали такую опцию в 18 году

zz.rar

[pidеn 24]

9 minutes ago, MotorManiac said:

на скользящей сетке

А разве без нее не будет?

[MotorManiac 130]

1 минуту назад, pidеn сказал:

А разве без нее не будет?

Пусть автор пробует, думаю тоже что то посчитает

[MartynBry 0]

1 час назад, MotorManiac сказал:

Пусть автор пробует, думаю тоже что то посчитает

и сразу первый же вопрос, вы шнек который приложили сами рисовали? что бы заставить мой крутиться что нужно сделать?

1) добавить отдельно бобышку в сборку и сделать ее прозрачной, затем добавить группу сопряжений, можно тут поподробнее. (в области вращения вы выбираете именно этот бабышек, а он я так понимаю крутит сам шнек с помощью сопряжений?)

2) расскажите поподробнее про граничные условия, вы выбрали статическое давление, почему? 

3) затем вы добавили локальную сетку, я так понимаю расчет увеличился по времени из-за этого?

4) подоблости течения не надо указывать? а где тогда указать скорость течения?

Изменено 5 ноября 2019 пользователем MartynBry

[MotorManiac 130]

47 минут назад, MartynBry сказал:

1) добавить отдельно бобышку в сборку и сделать ее прозрачной, затем добавить группу сопряжений, можно тут поподробнее. (в области вращения вы выбираете именно этот бабышек, а он я так понимаю крутит сам шнек с помощью сопряжений?)

Это просто кад моделька нарисованная средствами солида. Бобышка указывается в качестве региона со вращающейся сеткой, в расчетах она не используется.

 

48 минут назад, MartynBry сказал:

 расскажите поподробнее про граничные условия, вы выбрали статическое давление, почему? 

В качестве примера. Как снять напорно-расходную характеристику нужно методику смотреть, если таковая имеется.

 

51 минуту назад, MartynBry сказал:

3) затем вы добавили локальную сетку, я так понимаю расчет увеличился по времени из-за этого?

да, но несколько повышается точность расчета

 

52 минуты назад, MartynBry сказал:

4) подоблости течения не надо указывать? а где тогда указать скорость течения?

Нет не нужно, тут же 1 фаза у вас. Просто регион с водой.

 

В качестве примера скачайте книгу алямовского, там есть пример расчета центробежного колеса.