前伸式双叶片污水泵内部流场PIV试验

来源：农业工程学报杂志2015年第20期北京时间：

作者：郎涛,施卫东,陈刻强,李伟,张德胜,

摘要：以一台比转速为70的前伸式扭曲双叶片污水泵为研究对象，采用PIV（particle image velocimetry）技术对双叶片污水泵进行内部流场测量，分析了该泵在不同流量工况下（Q/Qdes=0.4、0.6、0.8、1、1.2、1.4）叶轮内部流场的相对速度分布，研究了轴向旋涡和低速区随流量变化的形态特性，发现在流道中部靠近叶片工作面上存在低速区及与叶轮旋转方向相反的轴向旋涡，且随着流量的增大，低速区与轴向旋涡逐渐减小；引入少叶片数离心泵内部流动理论，揭示了低速区和轴向旋涡存在和发展的内在机理。分析了在流量Q/Qdes=0.6时叶轮和蜗壳不同相对位置的相对速度场分布，研究了叶轮和蜗壳之间动静干涉作用对轴向旋涡的影响，发现当轴向旋涡经过蜗壳隔舌时，其与叶轮之间的干涉作用使得轴向旋涡向下游偏移。研究结果对前伸式扭曲双叶片污水泵的内部流动规律研究具有重要参考价值。

关键词：叶片, 泵, 漩涡, 扭曲叶片, 双叶片污水泵, 内部流场, PIV, 轴向旋涡