分流叶片对离心泵径向力特性的影响.pdf

20 13 10 10 年 月 农机化研究 第 期 分流叶片对离心泵径向力特性的影响 ， ， ， 张金凤 叶丽婷 袁寿其 袁 野 ( ， 2 120 13 ) 江苏大学流体机械工程技术研究中心 江苏镇江 : / 、 ， 摘 要 为了分析有 无分流叶片 分流叶片进口直径以及分流叶片周向偏置度对离心泵径向力特性的影响 设 5 ， ANSYS － CFX 。 计了 个具有不同分流叶片的叶轮 并采用 软件对各方案进行三维全流场非定常数值模拟 通过 ， 。 : 非定常数值模拟获得了作用在不同方案叶轮上的径向力特性 并对其进行比较分析 结果表明 分流叶片有利 ， ; ， 于减小作用在叶轮上的径向力 并有效改善径向力的脉动情况 小流量及设计工况下 作用在叶轮上的径向力及 ; ， 10 6 mm ， 其脉动幅值随着分流叶片进口直径的增大而增大 大流量工况下 当分流叶片进口直径为 时 作用在叶 ; ， 轮上的径向力脉动幅值最小 非设计工况下 带偏置分流叶片设计方案的径向力脉动幅值小于带不偏置分流叶 片设计方案。 : ; ; 关键词 离心泵 分流叶片 径向力 中图分类号:TH311 文献标识码:A 文章编号:1003 － 188X (2013)10 － 0181 － 05 此刻液体在叶轮周围压水室中的速度和压力是均匀 0 引言 、 ， ; ， 的 轴对称的 理论上无径向力作用 但是 当泵在非 、 ， 为解决低比转速离心泵效率低 流量扬程曲线易 设计流量工况下运行时 叶轮和蜗壳相互协调的条件 ， ， 出现驼峰及易过载等问题 常采用分流叶片偏置设计 遭到破坏 使得叶轮周围流体的流动速度和压力分布 ［7］ 。 ， ， 。 法 目前 针对分流叶片偏置设计法的研究主要集中 变得不均匀 因而产生了径向力 、 PIV 在参数优化设计 内流场数值模拟和