葉輪切割對液力透平性能影響的研究.pdf

1、在化工過程中有大量高壓液體能量需要回收。泵反轉做透平是回收這些能量的主要方法之一。然而泵反轉做透平時，其工作范圍較窄，不能滿足選型需要。為此需要研究泵葉輪切割后反轉做透平的性能以期擴大其使用范圍。本文從近年來一些泵廠設計的模型中選取三臺低比轉速離心泵與三臺中比轉速離心泵反轉作透平為研究對象，對其葉輪分別進行四次切割。通過數(shù)值模擬的方法討論了葉輪切割對低、中比轉速離心泵反轉作液力透平外特性及內流場的影響。
　　本研究主要內容包括：⑴

2、隨著葉輪切割量的增加，三臺低比轉速與三臺中比轉速液力透平的壓頭與軸功率呈現(xiàn)出下降的趨勢。對于壓頭，在小流量工況時壓頭下降的幅度較大，在大流量工況時壓頭下降幅度較小。對于軸功率，在小流量工況時軸功率下降的幅度較小，在大流量工況時軸功率下降的幅度較大。⑵隨著葉輪切割量的增加，三臺低比轉速與三臺中比轉速液力透平在各自小流量工況時，水力效率呈現(xiàn)出上升趨勢。在最優(yōu)工況及大流量工況時，水力效率呈現(xiàn)出下降的趨勢，且在大流量工況運行時水力效率下降趨勢更

3、為明顯。當六臺透平葉輪切割量達到最大時，與其各自未切割模型相比，在最優(yōu)工況點處水力效率下降分別為：3.2%、1.57%、0.9%、4.5%、3.56%和2.12%。⑶隨著葉輪切割量的增加，三臺低比轉速與三臺中比轉速液力透平進口處的靜壓值均比未切割透平模型進口處的靜壓有所降低，出口處的靜壓值有略微升高。在小流量工況時，隨著葉輪切割量的增加透平內部流場的漩渦區(qū)域與尺寸都有所減?。辉诖罅髁抗r時，隨著葉輪切割量的增加透平葉輪進口處的速度分布相