微型离心泵诱导轮与叶轮轴向距离匹配特性

摘要

诱导轮与叶轮匹配不合理,是影响微型离心泵运行稳定性的原因之一.为了研究诱导轮与叶轮之间的轴向距离(简称为轴向距离)的匹配对离心泵性能的影响,该文以一台前置诱导轮离心泵为研究对象,采用数值方法定量分析了不同轴向距离对离心泵能量特性、汽蚀特性和压力脉动特性的影响.选取5种轴向距离,分别为0.1S,0.5S,1.0S、1.5S和2.0S(S为诱导轮轴向长度与叶栅稠密度的比值),对离心泵进行三维流场数值预测.结果表明,轴向距离增加后,扬程和效率均有所增加,汽蚀余量降低,但叶轮内压力脉动幅值升高.其中,在额定工况下,当轴向距离增大至1.0S时,扬程提高了0.61 m,效率提高了5.8％,临界汽蚀余量降低了0.4 m;轴向距离继续增大后,各项性能变化不大.综合分析认为,轴向距离为1.0S时,诱导轮与叶轮的匹配性能最佳,有利于离心泵稳定运行.研究结果可为微型离心泵诱导轮与叶轮的匹配设计提供参考.