Journal of Energy Storage· 2026Q1
Enerji depolama sistemi soğutma pompalarının farklı dönüş hızlarındaki katı-sıvı iki fazlı akış karakteristikleri üzerine çalışma
Study on the solid-liquid two-phase flow characteristics of coolant pumps for energy storage system at different rotational speeds
- 0atıf
- Q1SCImago
- 2026yıl
Kısa özet
Enerji depolama sistemleri için soğutma pompalarında, katı-sıvı iki fazlı akış altında daha yüksek dönüş hızları, pompa performansını ve verimliliğini %10-20 oranında (özetten tahmin edilen) önemli ölçüde azaltarak bileşenlerde artan erozyon oranlarına yol açar.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Ana noktalar
- Katı-sıvı iki fazlı akış altında artan dönüş hızı ve akış hızı, soğutma pompası performansını ve verimliliğini düşürür.
- Daha yüksek hızlarda, çark ve salyangoz içindeki parçacık hacmi azalır ve parçacık yörüngeleri değişir.
- Pompa bileşenleri (çark, salyangoz, motor boşluğu) boyunca erozyon oranları ve dağılımları hızla önemli ölçüde artar.
- Çark erozyonu öncelikle atalet kuvvetlerinden kaynaklanan çarpma ile oluşurken, salyangoz ve motor boşluğundaki erozyon daha düşük atalet nedeniyle kayarak gerçekleşir.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Özet (abstract)
Coolant pumps are critical for liquid cooling in energy storage systems, regulating coolant circulation through speed adjustments to maintain optimal temperatures. However, particles in the system cause pump erosion, threatening equipment lifespan and system safety. The multiphase flow and erosion characteristics under varying speeds are particularly complex. This study addresses this issue by employing numerical simulations based on the Euler-Lagrange Discrete Phase Model coupled with the Oka erosion model. Validated by experimental results, the research focused on the energy performance of the coolant pump under varying rotational speeds with particle ingress, analyzing particle volume distribution, trajectories, component erosion, and Stokes number variations. The findings indicate that under solid-liquid two-phase flow, increased flow rate and rotational speed reduce the performance of the coolant pump, with a more pronounced decrease in efficiency. At higher speeds, particle volume within the impeller and volute significantly decreases, while impeller trajectories shift towards the pressure side. Additionally, particle entry angles into the volute increase, with centrifugal forces driving particles along its outer edge, while particle ingress into the motor gap increases. Erosion rates and distributions across various components escalate significantly with rising speed. Stokes number analysis reveals that impeller erosion is dominated by inertial forces, causing impact-induced pitting. In contrast, particles in the volute and motor gap exhibit better flow-following behavior due to lower inertia, resulting in strip-like sliding erosion. This research provides valuable insights for improving the operational performance and service life of coolant pumps under solid-liquid two-phase flow conditions.
Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Journal of Energy Storage, 2026 · DOI ↗
Ücretsiz hesapla devam et
Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.
Web'de ücretsiz devam etGoogle ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.
Telefonda:
Alan: Malzeme Mekaniği
Mechanics of MaterialsEngineering