基于喉部参数控制的离心泵导叶扩散度研究

• 作者: 胡晓东 王维军
• 来源期刊: 流体机械
• 学科: 工学
• 关键词: 离心泵 导叶扩散度 数值模拟 水力性能
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 试验研究
• 页码范围: 14-22
• 页数: 9页
• 分类号: TH311
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1005-0329.2021.02.003

摘要

为研究导叶扩散段无量纲参数对离心泵水力性能的影响,通过控制导叶喉部参数设计出5种导叶扩散度方案,采用雷诺时均N-S方程和RNGκ-ε湍流模型对离心泵进行全流场计算,对比分析了不同扩散度方案对上游叶轮、导叶本身以及下游压水室水力性能的影响,并验证了数值分析的可靠性.研究表明:导叶扩散度对上游叶轮水力性能较大,叶轮效率随导叶扩散度的增加而增大,扩散度过小会增大叶轮出口位置液流所受冲击损失;导叶水力性能对扩散度的变化比较敏感,其水力损失随扩散度的增加而增大,且扩散度越大导叶叶片进口工作面上压力波动越剧烈、背面静压提升越明显;导叶扩散度的变化对下游压水室的水力性能影响较小,水力损失随导叶扩散度的增加先减小后增大,导叶扩散度过大会加剧压水室内液体的环流运动、降低压水室的水力性能;泵的扬程随导叶扩散度的增加而减小,效率随导叶扩散度的增加先增大后减小,导叶扩散度Kd位于0.026～0.038之间时离心泵具有较高的运行效率.