侧孔式旋转空化器数值计算与实验

摘要

为了研究侧孔式旋转空化器转子转速对空化性能的影响，搭建了实验平台，基于空化热效应，以空化后纯水水样的温度变化作为评判空化性能的依据，实验结果表明：随着电机转速的依次增加(2 100、2 300、2 500、2 700、3 000 r/min),空化后水样的温度显著升高，当电机转速由2 100 r/min增加至3 000 r/min时，温度增加了1.8倍。通过CFD软件，以气相体积分数作为评判空化性能的标准，利用数值模拟计算得到不同转速下端面盲孔内的气相变化规律：在一定范围内(2 000～6 000 r/min),随着转子转速的增加，盲孔内气相体积增大，当转速由2 000 r/min增加至6 000 r/min时，气相体积增加了6.3倍，这一结论与实验结果变化趋势基本一致。数值模拟与实验结果之间存在误差，误差主要来源于数值模拟过程对空化器模型的合理简化以及空化器由于自身高速运转而带来的温度变化。实验结果验证了数值模拟的可靠性和准确性。

关键词

旋转空化器 / 侧孔式 / 数值计算 / 实验研究 / 转速