双向超低扬程泵装置流动数值模拟

发布时间：2021-10-08 00:53

　　针对可用于双向抽水的一种新型双向超低扬程泵装置,基于CFX软件对泵装置进行三维流动数值模拟,分析了泵装置的内部流动特性,并对泵装置的整体性能作出了预测。计算结果表明:在设计工况（流量Q=4.8m³/s）与大流量工况（流量Q=5.4m³/s）下,叶轮进口断面流速均匀度达到90%左右,叶轮进口断面流态良好,足以保证水泵的性能,扩散导叶出口断面流线较为平顺,扩散导叶对水流速度环量的回收较好。泵装置进水水力损失较小,出水水力损失较大。该装置在设计工况（流量Q=4.8m³/s）下的效率最高,达到71.09%,对应的扬程为1.345m,泵装置高效区运行的流量范围较大。新型双向超低扬程泵装置在自流引排水且实际扬程很低的沿江滨湖地区,是一种可取的方案。 

【文章来源】：南水北调与水利科技(中英文). 2020,18(03)北大核心

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

新型双向超低泵装置单线图

对图1所示的泵装置进行三维建模。其中进水流道、喇叭管、出水结构、出水流道直段在三维建模软件UG中建模，叶轮、导叶体在CFX Turbo-Grid三维软件中进行建模。计算模型三维透视见图2。2.2 计算方法和边界条件

本文叶轮和导叶采用Turbo-grid软件进行网格剖分，其余各部件采用ANSYS mesh软件进行网格剖分。装置各部件的网格划分见图3。选取设计工况（流量Q=4.8m3/s）下的泵装置进行网格无关性分析。当网格总数大于321万时，再增加网格数对泵装置扬程影响微小，最终确定网格总数为397万。网格无关性分析见图4。图4 网格无关性分析

【参考文献】：
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本文编号：3423109