低比转数离心泵驼峰现象的CFD分析.pdfVIP

2013年第4l卷第 12期 流 体 机 械 43 文章编号： 1005—0329(2013)12—0043—05 低比转数离心泵驼峰现象的CFD分析 马皓晨 ，丁 荣 。杨东升 (1．江苏大学，江苏镇江212013；2．江苏大学流体机械工程技术研究中心，江苏镇江 212013) 摘 要：为揭示低比转数离心泵性能曲线产生驼峰现象的内流机理，采用 RANS方法算法对一低比转数离心泵2个方 案(有驼峰和无驼峰)下的内部进行了全流场CFD计算 ，重点分析了驼峰现象产生时2个方案内部流动结构的差异。结 果表明：性能曲线出现驼峰时，2个方案的靠近蜗壳隔舌的叶轮流道内的流动结构差异最为明显 ；该流道内叶片压力面 的低速区会明显增大并伴有漩涡流动；该流道进口也会出现明显的漩涡流动引起进口冲击损失增加；同时该流道出口的 “射流 一尾迹”现象也会突变，引起出口(混合)水力损失增加。因此这些损失的增大是引起驼峰现象的重要原因。 关键词： 低比数离心泵；驼峰现象；CFD；水力损失 中图分类号： TH311 文献标识码： A doi：10．3969／j．issn．】()o5—0329．2013．12．009 CFD ResearchonHumpPhenomenonofLow SpecificSpeedCentrifugalPump MA Hao．chen ，DING Rong ，YANG Dong—sheng (1．JiangsuUniversity，Zhenjiang212013，China； 2．ResearchCenterofFluidMachineryEngineeringandTechnology，JiangsuUniversity，Zhenjiang212013，China) Abstract： InordertostudythehumpofpumpperformanceCHIVeinlowspecificspe edcentrifugalpumps，usingBANSmethod algorithmtoCFDcalculationsofinternalfullflowoflowspecificspeedcentrifugalpumpintwoschemes(hasahumpandwithout thehump)tocalculateandanalysis．Differencesoftheinternalflowstructureareemphaticallyanalyzedintwoschemeswhen humpphenomenonoccurs．Theresultsshowthattheperfomr na cecurveapperaedhump，theflowstructuredifferencesoftheimpel— lerflow passagenearthevolutetongueintwoprogramsraethemostobvious．Low spe edareainthepressuresideoftheimpeller bladeinhtepassagecansignificnatlyincreaseaccompaniedbyvortexflow．Th eflow ofimportsalsoappera obviousvortexflow， lossesincreasedbytheimpactofthevortexflow．Menawhile，hte”jet-wake”phenomenonofthechanneloutletalsomutate，cna— singexportshydrauliclossesincrease．Therefore，theincreaseoftheselossesisthesignificantcauseofhumpphenomenon． Keywords： lowspecificspeedcentrifugalpump；humpphenomenon；computationalfluiddynamics；hydrauliclosses 1 前言 究 J