离心泵叶轮平衡腔内液体流动特性及圆盘损失分析

发布时间：2017-07-30 11:25

  本文关键词：离心泵叶轮平衡腔内液体流动特性及圆盘损失分析

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【摘要】：在离心泵0.8Qsp、Qsp、1.2Qsp流量工况点,外特性及平衡腔内流动特性数值计算结果与试验结果基本一致的基础上,研究平衡腔液体流场分布情况,绘制平衡腔内液体不同角度和半径无量纲圆周、径向分速度沿轴向分布曲线,分析平衡腔液体流动特性,计算平衡腔区域叶轮盖板外侧圆盘摩擦损失。结果表明:平衡腔液体流动存在核心区和两湍流边界层,主要流动特征为圆周剪切流与径向压差流。同一流量点,平衡腔流动核心区无量纲圆周分速度随半径的增大而减小,无量纲径向分速度近似为零,而湍流边界层液体受泄漏流影响较大,且不具有轴对称性。流量越小,同一角度和半径的平衡腔液体旋转角速度越小,平衡腔区域叶轮圆盘摩擦损失越大。泵内圆盘摩擦损失理论公式未考虑流量工况变化因素影响,且理论公式结果大于试验结果和数值计算结果。
【作者单位】： 西北工业大学动力与能源学院;先进航空发动机协同创新中心;
【关键词】： 离心泵 平衡腔 圆周分速度 径向分速度 圆盘摩擦损失 数值模拟
【基金】：国家自然科学基金项目(51576162、51236006)
【分类号】：TH311
【正文快照】： 引言离心泵平衡腔是后密封环间隙与平衡孔相连通的叶轮后盖板侧腔体区域,由于其径向和轴向尺寸较小,腔内液体流动状态复杂,目前少有相关研究报道。圆盘摩擦损失是离心泵机械损失中最主要的能量损耗[1-3]。轴向力是决定离心泵安全运行的直接因素[4-6]。而平衡腔内液体流动速度，

本文编号：594013