导叶式混流泵多工况内部流场的PIV测量

• 作者: 周岭 季磊磊 张扬 施卫东 李伟
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 泵 流场 叶片 粒子图像测速技术 混流泵 多工况 内部流动
• 年，卷（期）: 2016,（24）
• 所属期刊栏目: 关键技术
• 页码范围: 82-88
• 页数: 7页
• 分类号: TH313
• 字数: 4058字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2016.24.011

摘要

为研究不同流量工况下混流泵内部流动特性，该文基于粒子图像测速技术（particle image velocimetry）对0.8、1.0、1.2倍流量工况下混流泵的内部流场进行试验研究，测量获得了混流泵叶轮进口轴截面、叶轮与导叶间隙和导叶内部流场的速度场分布，分析了流量变化对混流泵内部流动的影响。研究结果表明，外特性试验重复性较好，试验结果较为可靠。3个工况下混流泵叶轮进口流场的速度分布趋势基本一致，进口的来流基本沿着轴线方向；随着流量增加，叶轮进口速度不断增大，最大速度达到7.49 m/s，从轮毂到轮缘高速区域速度梯度更为明显，速度等值线分布逐渐形成以左上角为圆心，不断向周围递减的趋势。受动静干涉作用影响，叶轮与导叶间隙流场速度分布较为紊乱，在导叶进口边轮毂附近形成逆时针方向旋涡，诱使叶轮出口流体向外缘侧偏转；随着流量增加，逆向旋涡明显减小，内部流动更趋于平稳。动静干涉效应进一步影响导叶进口流场并形成明显的旋涡结构，造成流道堵塞；在导叶出口由于环形蜗室的影响形成大尺度旋涡结构；随着流量增大，导叶外缘高速区向下游移动，导叶进出口的旋涡结构逐渐消失，流动损失减小。研究成果为揭示混流泵内部流动特性和优化混流泵设计提供参考。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	施卫东	江苏大学流体机械工程技术研究中心	318	4636	35.0	47.0
3	李伟	江苏大学流体机械工程技术研究中心	82	676	14.0	22.0
5	周岭	江苏大学流体机械工程技术研究中心	34	641	14.0	25.0
9	季磊磊	江苏大学流体机械工程技术研究中心	12	126	6.0	11.0