口环间隙对高速泵泵腔内流动特征的影响.PDF

２０１７年４月 第３５卷　第４期 　 Ａｐｒ．２０１７ Ｖｏｌ．３５　 Ｎｏ．４ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４－８５３０．１５．０２８０ 口环间隙对高速泵泵腔内流动特征的影响 杨从新，强盼 （兰州理工大学能源与动力工程学院，甘肃 兰州７３００５０） 杨从新 摘要：为分析泵腔内流场结构及口环间隙变化对高速泵在设计工况下性能的影响，基于雷诺时 均Ｎ－Ｓ方程及ＲＮＧｋ－ 湍流模型的理论基础，以转速ｎ＝３８５００ｒ／ｍｉｎ的离心泵为研究对象， ε 对其进行全流场数值模拟．结果表明，前后泵腔内ｕ／ｕ均随着半径的增加而减小；沿着叶轮旋转 ｔ 方向ｕ／ｕ也不断减小，在 ＝０°即蜗壳隔舌附近时ｕ／ｕ值最小．在前后泵腔内，靠近盖板的区域 α ｔ ｔ ｕ／ｕ＞０；靠近壳体的区域ｕ／ｕ＜０．前、后口环间隙分别对前、后腔流场结构的影响基本一致：在 ｒ ｒ 同一轴向位置处，随着口环间隙的增大，流动核心区的ｕ／ｕ增大，靠近壳体一侧的ｕ／ｕ减小；在 ｔ ｒ 同一半径位置，口环间隙越大，静压越小． 关键词：离心泵；泵腔；口环间隙；流动特征；高转速 中图分类号：ＴＨ３１１　文献标志码：Ａ　文章编号：１６７４－８５３０（２０１７）０４－０２９６－０７ 　　　 杨从新，强盼．口环间隙对高速泵泵腔内流动特征的影响［Ｊ］．排灌机械工程学报，２０１７，３５（４）：２９６－３０２． 　　　 ＹＡＮＧＣｏｎｇｘｉｎ，ＱＩＡＮＧＰａｎ．Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｗｅａｒｒｉｎｇｓｃｌｅａｒａｎｃｅｏｎｆｌｏｗｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｉｎｉｍｐｅｌｌｅｒｓｉｄｅｃｈａｍｂｅｒｏｆｈｉｇｈｓｐｅｅｄｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌ ｐｕｍｐ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌｏｆｄｒａｉｎａｇｅａｎｄｉｒｒｉｇａｔｉｏｎｍａｃｈｉｎｅｒｙｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ（ＪＤＩＭＥ），２０１７，３５（４）：２９６－３０２．（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ） Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｗｅａｒｒｉｎｇｓｃｌｅａｒａｎｃｅｏｎｆｌｏｗｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｉｎｉｍｐｅｌｌｅｒｓｉｄｅ ｃｈａｍｂｅｒｏｆｈｉｇｈｓｐｅｅｄｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌｐｕｍｐ ＹＡＮＧＣｏｎｇｘｉｎ，ＱＩＡＮＧＰａｎ （ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｎｅｒｇｙａｎｄＰｏｗｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＬａｎｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｌａｎｚｈｏｕ，Ｇａｎｓｕ７３００５０，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏａｎａｌｙｚｅｔｈｅｆｌｏｗｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｉｎｔｈｅｉｍｐｅｌｌｅｒｓｉｄｅｃｈａｍｂｅｒａｎｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆ ｗｅａｒｒｉｎｇｓｃｌｅａｒａｎｃｅｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｏｎｉｔ，ｔｈｅＲＮＧｋ－ ｔｕｒｂｕｌｅｎｃｅｍｏｄｅｌｉｓｅｍｐｌｏｙｅｄｉｎｔｈｅＲｅｙｎｏｌｄｓ ε ａｖｅｒａｇｅｄＮａｖｉｅｒ－Ｓｔｏｋｅｓｅｑｕａｔｉｏｎｓｉｎｔｈｉｓｓｔｕｄｙ．Ａｈｉｇｈｓｐｅｅｄｃｅｎｔｒｉｆｕ