斜式轴流泵装置内流特性数值分析与验证
作 者:
胡文竹;仝道斌;李忠斌;王瑞;杨帆
单 位:
扬州大学水利科学与工程学院;宿迁市宿城区水利局
关键词:
斜式轴流泵;泵装置;内流场;水力性能;数值模拟;
摘 要:
【目的】分析斜式轴流泵装置流道内部的流动特性。【方法】基于CFD技术对30°斜式轴流泵装置全流道进行三维数值模拟计算,明晰了不同流量工况时泵装置各过流结构的水力特性。【结果】肘形斜式进水流道出口存在明显的速度梯度,最优流量工况(1.0Qbep)时进水流道出口断面的轴向流速均匀度为93%,速度加权平均角为85.2°;随流量的增大,叶轮叶片高压区逐渐从进水边移向出水边,叶片表面压力呈规律性的梯度分布;导叶体出口断面的速度环量随流量的增大先减小后增大,最优流量工况(1.0Qbep)时导叶体出口断面的速度环量最小;平直管式出水流道弯管段的涡结构多为长条状,主要分布在弯管进口处和泵轴附近。【结论】斜式轴流泵内部流态相对均匀,肘形斜式进水流道能为叶轮提供良好的入流流态;斜式轴流泵装置模型与试验外特性基本一致,验证了数值模拟的有效性。
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