中心喉嘴距对复合射流泵性能影响的数值模拟

摘要

基于射流传能分析理论,提出将中心射流和环形射流相结合的复合射流泵技术.为了确定较为合理的中心喉嘴距范围,通过紊流数值模拟方法研究了复合射流泵合适的中心喉嘴距范围及水力结构特征.对比分析了不同中心喉嘴距对复合射流泵流场及性能的影响.结果表明:(1)当中心喉嘴距较小时,喉管进口前存在限制流道的节流现象,易影响射流传能效果;(2)当中心喉嘴距较大时,在吸入室前端由于中心工作液与被吸液流速差较大,会产生较大的剪切损失,且喉管后端中心工作液对被吸液的提携能力低于环形工作液,导致整体传能效率偏低;(3)当中心喷嘴出口在吸入室中部附近时,整体传能效果较佳.研究确定较佳的中心喉嘴距范围为0.2~0.8倍的环形喉嘴距,其高效率区较宽广.研究成果可为复合射流泵的实际应用提供科学依据.