内射流对离心泵汽蚀性能和空化流动的影响

• 作者: 陈颖 代军 吴激 陈长盛 崔伟 高波
• 来源期刊: 船舶工程
• 关键词: 离心泵 内射流 汽蚀性能 空化流动
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 船舶动力、推进装置和辅机设备
• 页码范围: 67-71
• 页数: 5页
• 分类号: TH311|U664.5
• 语种: 中文
• DOI: 10.13788/j.cnki.cbgc.2021.03.12

摘要

基于标准k-ε湍流模型,结合Zwart-Gerber-Belamri空化模型,对比转速为69的离心泵进行数值模拟,揭示内射流结构对泵内部空化流动的影响机理,比较射流孔径对泵汽蚀性能的影响,分析内射流引起的空化泡形态分布和演变规律.结果表明:射流孔的存在导致泵叶轮流道在进口抽真空状态下更易发生空化,射流孔径越大,对流道中空化发展的影响越强烈;当射流孔直径为6 mm时,在0.8倍、1.2倍和1.4倍设计工况下,模型泵的临界空化余量分别增加17％、69％和5％.由于内射流的轴向速度较大,在剪切层形成局部低压区,其自身更易发生空化.当有效空化余量降低时,在小流量工况下,叶轮进口轴线附近率先出现螺旋型空化带,并逐渐转化为范围更大的空泡团;在大流量工况下,空化发展缓慢,仅发展出空化带结构.