侧流道泵叶轮轴径向间隙内流动特性数值模拟与验证

摘要：

为了研究侧流道泵叶轮周围间隙质量流量交换规律，该文利用数值计算方法研究了侧流道泵在最高效率工况点下叶轮间隙处的流动规律，具体分析了其脉动扬程、交换质量流量、间隙处压力脉动情况、轴向速度变化等。结果表明，每旋转一个叶轮流道（18°），扬程出现一次完整的波动周期，每个周期内扬程最大值与最小值相差0.07 m左右；间隙外缘监测点的瞬时压力值明显大于其他4个监测点，顶部监测点压力值最大，在整个周期内的平均压力值大约是最小压力监测点的2.8倍；右侧间隙靠近外缘处的流体交换最激烈，该处速度绝对值最大；流体主要是在右侧间隙外缘大约0.8～1倍间隙半径处向侧流道流入，在0.53～0.8倍间隙半径处从侧流道流出至叶轮中；净交换流曲线近似呈三角函数图像变化，交替出现减小增大反复趋势，并且净交换流的波动导致侧流道泵扬程曲线的波动。该研究可为进一步提高侧流道泵的水力性能提供理论依据。

关键词：泵、数值计算、模型、侧流道泵、超低比转速、轴向间隙、脉动

分类号：TH31(泵)

资助基金：国家自然科学基金重点项目51239005；江苏省自然科学基金青年基金 BK20140554；江苏省普通高校研究生科研创新计划项目KYLX_1042；江苏高校优势学科建设工程资助项目

在线出版日期：2015-06-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：78-83