離心泵內(nèi)時(shí)序效應(yīng)的數(shù)值分析.pdf

1、對(duì)葉輪機(jī)械而言，靜子/靜子、轉(zhuǎn)子/轉(zhuǎn)子葉片的周向位置不同，其上游部件的尾跡對(duì)下游部件的附面層及分離層影響不同的現(xiàn)象稱為時(shí)序效應(yīng)。近年來，時(shí)序效應(yīng)在徑流式與軸流式氣力機(jī)械中廣泛應(yīng)用，氣動(dòng)性能得到很大提高。為探討時(shí)序位置對(duì)整臺(tái)離心泵性能的影響，本文采用三維粘性非定常數(shù)值方法，分別以帶有誘導(dǎo)輪和前置導(dǎo)葉的單級(jí)離心泵為研究對(duì)象，主要研究內(nèi)容及結(jié)論如下：
　　通過分析誘導(dǎo)輪和葉輪在三種不同時(shí)序位置下離心泵的水力性能，發(fā)現(xiàn)：隨著誘導(dǎo)輪和葉輪之

2、問圓周方向角度的逐漸增大，離心泵的揚(yáng)程和效率都呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢(shì)，葉輪內(nèi)壓力最低點(diǎn)出現(xiàn)在葉片吸力面靠近輪轂的位置，且最低壓力值呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢(shì)。CL1時(shí)序位置時(shí)，離心泵的揚(yáng)程最高，比最低揚(yáng)程高約1．2m；效率最大，比最低效率大1．32％；葉輪內(nèi)最低壓力區(qū)的壓力值最大，低壓區(qū)的面積最小，水力性能相比之下最好。在此基礎(chǔ)上，以離心泵水力性能相對(duì)較好的時(shí)序位置為初始位置，分析了設(shè)計(jì)工況下誘導(dǎo)輪相對(duì)葉輪在三種軸向距離下離心泵的內(nèi)部流

3、動(dòng)特性，發(fā)現(xiàn)：當(dāng)軸向距離從0．05D1增加到O.1D1時(shí)，離心泵的揚(yáng)程提高了0．7m，效率增加了1．77％，空化性能明顯改善；從0．1D1增加到0．15D1時(shí)，離心泵的揚(yáng)程提高了0．33m，效率增加了0．6％，空化性能改善不明顯。誘導(dǎo)輪合理的時(shí)序位置和軸向位置可以改善離心泵的水力性能。
　　通過分析前置導(dǎo)葉和徑向?qū)~在四種不同時(shí)序位置下離心泵的水力性能，發(fā)現(xiàn)：隨著前置導(dǎo)葉和葉輪之間圓周方向角度的逐漸增大，揚(yáng)程呈先減小后增大再減小的