介质黏度对泵作透平时性能换算的影响

发布时间：2018-11-21 11:17

【摘要】：为了研究泵与透平换算系数随黏度与比转数的变化规律,选用5台不同比转数离心泵反转作透平,在5种不同的介质黏度下,对透平工况进行数值模拟.根据数值模拟结果,拟合求得透平的压头、效率与流量的关系式.通过对透平效率-流量关系式的求导,可得到透平在最优效率点处的流量、压头.据此可以求得泵反转作透平时,透平在黏性介质时的最优工况下的流量、压头与水泵在清水介质最优工况下流量、扬程之间的换算系数.通过黏性介质下透平的水力效率、压头与流量关系曲线发现:介质黏度对透平性能的影响较大,随介质黏度的增大,透平的水力效率明显下降.比较不同比转数下的换算关系随黏度变化曲线图可发现:对于同一比转速的透平,换算系数均随黏度的增大而增大;而当介质黏度相同时,随着比转数的增大,流量、扬程换算系数大体呈减小趋势.
[Abstract]:In order to study the change rule of conversion coefficient between pump and turbine with viscosity and specific rotation number, five centrifugal pumps with different specific rotation numbers were selected to reverse the turbine, and the turbine working conditions were simulated under five different medium viscosity. According to the results of numerical simulation, the relationship between pressure head, efficiency and flow rate of turbine is obtained by fitting. Through the derivation of the relationship between turbine efficiency and flow rate, the flow rate and pressure head of the turbine at the optimum efficiency point can be obtained. On the basis of this, the conversion coefficient between the flow rate of turbine and pump under the optimal condition of viscous medium, the flow rate of pump and pump under the optimal condition of clean water medium can be obtained. Through the hydraulic efficiency of turbine under viscous medium and the relation curve between pressure head and flow rate, it is found that the influence of medium viscosity on turbine performance is great, and the hydraulic efficiency of turbine decreases obviously with the increase of medium viscosity. Comparing the curves of conversion relationship with viscosity under different specific rotation numbers, it can be found that the conversion coefficient increases with the increase of viscosity for the turbine with the same specific speed. However, when the viscosity of the medium is the same, with the increase of the specific rotation number, the flow rate and the head conversion coefficient tend to decrease.
【作者单位】： 兰州理工大学能源与动力工程学院;甘肃省流体机械及系统重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51569013)
【分类号】：TH311

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本文编号：2346807