导叶与隔舌相对位置对离心泵叶轮径向力的影响

来源：农业机械学报杂志2016年第2期北京时间：

作者：江伟,朱相源,李国君,刘鹏飞

单位：西安交通大学,西安交通大学,西安交通大学,西安交通大学,

摘要：采用SST模型对不同导叶与隔舌相对位置下的离心泵进行非定常数值模拟，并通过试验验证，其试验与模拟的效率与扬程误差均在5%以内。分析表明：当导叶叶片与蜗壳隔舌安装角度 α 为25°时，在各个流量工况下，其扬程与效率均高于其他安装位置，当 α 为5°时，其效率与扬程最小；当流量 Q 为24、32 m 3 /h时，最大与最小效率差值分别为1%、1.4%，流量 Q 为40、48、56 m 3 /h时，其差值分别为2.2%、2.4%、4.5%；叶轮出口圆周速度随着时间步的不同而改变，导致作用于叶轮上径向力矢量呈现出较不规则的分布；导叶与隔舌不同相对位置对径向力的影响主要在于其对叶轮出口圆周方向静压的影响，从而导致出口静压不对称，进而影响叶轮径向力；当 α 为41°和25°时，叶轮出口圆周方向静压对称性明显好于其他相对位置，且其径向力小于 α 为5°和59°时径向力。

关键词：离心泵; 径向力; 相对位置; 数值模拟

基金资助：国家自然科学基金项目（51076126）