Three-dimensional simulation of the entrance-impeller interaction of a hydraulic disc pump

• Main Authors: José Leonardo Pérez, Luis Patiño Carrillo, Henry Espinoza
• Format: Article
• Language: English
• Published: Universidad del Zulia
• Series: Revista Técnica de la Facultad de Ingeniería
• Subjects: pump; centrifugal; impeller; numerical simulation
• Online Access: http://www.scielo.org.ve/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0254-07702006000100007&lng=en&tlng=en

Se presenta un estudio del comportamiento fluidodinámico de la interacción entrada-impulsor de una Bomba Hidráulica de Discos, a través de simulaciones numéricas, usando el método de los volúmenes finitos. Se desarrolló un modelo numérico tridimensional, usando la técnica de múltiples bloques y mallas estructuradas, mediante el código comercial CFX 4.3TM. El modelo simulado corresponde al impulsor liso de (203 mm) de diámetro a la salida, de una bomba de discos de simple succión. Se simularon 8 caudales, en los que se incluyeron el caudal nominal, el caudal máximo y el caudal mínimo. Las simulaciones se realizaron en estado estacionario y se aprovechó la condición periódica del flujo dentro del impulsor, quedando reducida a ¼ de sección. La curva carga-caudal obtenida se comparó con la curva experimental de la bomba suministrada por el fabricante. La curva obtenida, a través de los resultados numéricos de las simulaciones, posee un comportamiento similar a la experimental, con valores de carga superiores al 15%, para los caudales cercanos al nominal. Adicionalmente, se analizó la interacción entrada-impulsor a través de los perfiles de presión y velocidad, lo cual permitió conocer y comprender el comportamiento de estas variables para las condiciones simuladas.