蜗壳隔舌安放角对离心泵内部非定常流场的影响

摘要

为了研究不同隔舌安放角对离心泵动静干涉作用的影响,对3种不同隔舌安放角的蜗壳式离心泵进行全流场数值模拟,得到了离心泵的内外特性、压力脉动及径向力特性。通过与试验结果对比分析,验证了采用的数值计算方法具有较高的准确性。研究结果表明:当隔舌安放角由23°逐步增大到33°时,离心泵的扬程有所提高,水力效率的高效范围变宽且最高效率点向大流量方向移动,泵的内部流动状况有所改善,隔舌安放角为33°时离心泵内部的湍动能分布最为均匀。在隔舌安放角为23°时,各工况下压力脉动幅值以及作用在叶轮上的径向力明显大于其他两种型式的蜗壳,且在小流量工况下3种型式的蜗壳式离心泵径向力随着隔舌安放角的减小逐渐偏向于Y正半轴,在设计流量和大流量工况下,三者的径向力基本呈对称分布。因此,增大隔舌安放角,能有效改善隔舌处的压力脉动并减小叶轮所受的径向力。