多级中开式离心泵级间过水流道的流场分析-江苏大学.PDF

２０１５年１０月 第３３卷　第１０期 　 Ｏｃｔ．２０１５ Ｖｏｌ．３３　 Ｎｏ．１０ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４－８５３０．１４．０１６３ 多级中开式离心泵级间过水流道的 流场分析 １ １ １ ２ 丛小青 ，张啸 ，袁丹青 ，葛嘉军 丛小青 （１．江苏大学能源与动力工程学院，江苏镇江２１２０１３；２．镇江江大泵业科技有限公司，江苏 镇江２１２０１３） 摘要：为了研究多级中开式离心泵级间过水流道的流速、静压及湍动能的分布规律，在设计工况 下对多级中开式离心泵级间过水流道进行数值模拟计算．针对导流叶片附近产生的回流及旋涡 现象，在原始设计的基础上，通过改变导流叶片的形状及位置，提出３种不同的改进方案．分别对 改进方案进行数值模拟计算，分析了３种方案流场的变化并通过积分计算出４种不同级间过水 流道的能量损失值，对比分析后确定方案二为最佳方案，并通过试验验证数值模拟计算的准确 性．研究结果表明，流体沿级间过水流道流动，在过桥末段的导流叶片处产生回流及旋涡，造成 一定的能量损失，从而影响离心泵的性能；可以通过改变前端进口角、后端出口角以达到提高多 级中开式离心泵整体性能和效率的目的． 关键词：多级中开式离心泵；数值模拟；级间过水流道；导流叶片；流场 中图分类号：ＴＨ３１１　文献标志码：Ａ　文章编号：１６７４－８５３０（２０１５）１０－０８４０－０６ 　　　 丛小青，张啸，袁丹青，等．多级中开式离心泵级间过水流道的流场分析［Ｊ］．排灌机械工程学报，２０１５，３３（１０）：８４０－８４５． 　　　 ＣｏｎｇＸｉａｏｑｉｎｇ，ＺｈａｎｇＸｉａｏ，ＹｕａｎＤａｎｑｉｎｇ，ｅｔａｌ．Ｆｌｏｗｆｉｅｌｄａｎａｌｙｓｉｓｏｆｉｎｔｅｒｓｔａｇｅｆｌｏｗｃｈａｎｎｅｌｉｎａｍｕｌｔｉｓｔａｇｅｓｐｌｉｔｃａｓｉｎｇｃｅｎｔｒｉｆｕ ｇａｌｐｕｍｐ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＤｒａｉｎａｇｅａｎｄＩｒｒｉｇａｔｉｏｎＭａｃｈｉｎｅｒｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ（ＪＤＩＭＥ），２０１５，３３（１０）：８４０－８４５．（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ） Ｆｌｏｗｆｉｅｌｄａｎａｌｙｓｉｓｏｆｉｎｔｅｒｓｔａｇｅｆｌｏｗｃｈａｎｎｅｌｉｎａ ｍｕｌｔｉｓｔａｇｅｓｐｌｉｔｃａｓｉｎｇｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌｐｕｍｐ １ １ １ ２ ＣｏｎｇＸｉａｏｑｉｎｇ，ＺｈａｎｇＸｉａｏ，ＹｕａｎＤａｎｑｉｎｇ，ＧｅＪｉａｊｕｎ （１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｎｅｒｇｙａｎｄＰｏｗｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＪｉａｎｇｓｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｚｈｅｎｊｉａｎｇ，Ｊｉａｎｇｓｕ２１２０１３，Ｃｈｉｎａ；２．ＺｈｅｎｊｉａｎｇＧｒｅａｔＰｕｍｐＴｅｃｈｎｏｌｏ ｇｙＣｏ．Ｌｔｄ．，Ｚｈｅｎｊｉａｎｇ，Ｊｉａｎｇｓｕ２１２０１３，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｓｔｕｄｙｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｒｅｇｕｌａｒｉｔｉｅｓｏｆｆｌｏｗｖｅｌｏｃｉｔｙ，ｓｔａｔｉｃｐｒｅｓｓｕｒｅａｎｄｔｕｒｂｕｌｅｎｃｅ ｅｎｅｒｇｙｏｆｔｈｅｉｎｔｅｒｓｔａｇｅｆｌｏｗｃｈａｎｎｅｌｉｎｔｈｅｍｕｌｔｉｓｔａｇｅｓｐｌｉｔｃａｓｉｎｇｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌｐｕｍｐ，ｎｕ