基于轮毂比的潜水轴流泵优化设计研究

• 作者: 张华 李贞彬 陈斌 顾玉中 马洋
• 来源期刊: 中国给水排水
• 学科: 工学
• 关键词: 潜水轴流泵 轮毂比 叶轮 水力性能 优化设计 数值模拟
• 年，卷（期）: 2019,（23）
• 所属期刊栏目: 技术总结
• 页码范围: 91-95
• 页数: 5页
• 分类号: TU992
• 语种: 中文

摘要

针对潜水轴流泵进行水力性能优化设计,在满足设计要求的基础上,实现其叶轮水力效率的提高.以比转速ns=1000的轴流泵为研究对象,借助STAR CCM+商用仿真平台,以N-S方程为基本控制方程,湍流模型为标准k-ε双方程,分别对5种轮毂比的潜水轴流泵模型在3个流量工况下进行数值模拟计算,确定该轴流泵的最佳轮毂比,并对优化前后模型进行水力性能对比分析.结果 表明:由原始轮毂比0.40缩小至最优轮毂比0.38后,流道过流面积增大,轴流泵叶轮的水力性能得到明显提升,满足设计工况要求,叶轮扬程从4.18m提高到4.27m,水力效率从90.44％提高到91.46％,同时高效区明显扩大.从内部流动特性分析得出,优化后叶轮内部流线分布均匀,无脱流、旋涡等不良流态现象,流体损失较小.