帶引射裝置離心泵的空化性能及非定常特性的研究.pdf

1、離心泵內(nèi)發(fā)生空化不僅會造成揚程和效率降低，同時還會造成振動和噪聲，如果空化嚴重，甚至會發(fā)生斷裂工況。本文總結(jié)了目前改善離心泵空化性能的幾種措施，分析了各種措施的優(yōu)缺點，并且通過設(shè)計環(huán)形引射裝置來提高離心泵的空化性能；以比轉(zhuǎn)速為76的離心泵為研究對象，通過網(wǎng)格劃分、邊界條件的設(shè)置，采用k-ε模型、均質(zhì)多相模型和Rayleigh-Plesset方程，對全流道進行了數(shù)值模擬。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴由于蝸殼隔舌的作用，離心泵內(nèi)部空化

2、發(fā)展具有非對稱性?？栈跎A段，在葉片吸力面進口稍后處出現(xiàn)空泡，隨著進口壓力降低，空泡沿著吸力面弦長和法線方向傳播，吸力面附近出現(xiàn)回流漩渦，由于漩渦和空泡的雙重作用，空泡發(fā)展到相鄰葉片壓力面，并且空泡發(fā)展的這種模式沿著葉輪其他流道擴散，當整個葉輪流道被堵塞時，離心泵的揚程和效率急劇下降，出現(xiàn)所謂的“斷裂工況”。⑵設(shè)計的環(huán)形引射裝置，通過改變噴嘴直徑(dp)，引回管直徑(d)以及噴嘴個數(shù)(N)，分析葉輪中截面上的靜壓分布和氣泡體積分數(shù)圖，

3、尋找最優(yōu)引射裝置參數(shù)，發(fā)現(xiàn)當d-10，dp=4，N=8時，離心泵的空化余量最小，空化特性最優(yōu)。⑶通過比較增加最優(yōu)引射裝置前后的離心泵，發(fā)現(xiàn)在不同的工況點離心泵的空化余量均有所降低，并且在最優(yōu)工況下，空化改善效果晟明顯，空化余量降低0.61m，相比原模型降低了16.7％，揚程和效率有所降低，降低幅度都在4%之內(nèi)。⑷通過監(jiān)測一個葉輪流道進口的壓力脈動來分析改進前后離心泵內(nèi)部的壓力脈動特性，發(fā)現(xiàn)各監(jiān)測點的脈動頻率均為轉(zhuǎn)頻或轉(zhuǎn)頻的整數(shù)倍，并且改