流体机械

2015, v.43;No.520(10) 16-20+78

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多级离心泵平衡装置的性能研究及结构优化
Study on Performance and Structure Optimization for Thrust Equalizing Mechanism in Multistage Pumps

张炎;李双喜;蔡纪宁;张秋翔;马智萌;

摘要(Abstract):

采用Fluent软件,对径向柱面间隙密封-平衡盘(GS-BD)、径向迷宫密封-平衡盘(LS-BD)2种平衡装置的内部流场进行数值计算。对比分析了2种平衡装置内部流场的压力分布规律、平衡装置的平衡性能和泵的容积效率。结果表明:与GS-BD相比较,LS-BD中平衡盘端面间的轴向间隙更小,泄漏率更小,泵的容积效率更高,在有轴向力波动的情况下,叶轮轴系可以更迅速地达到新的平衡状态。此外,进行了LS-BD平衡装置中迷宫密封参数优化分析,研究了迷宫径向间隙、密封腔深度、齿宽、齿数等结构参数对平衡性能的影响规律,得到了各参数的优选值。研究结果为多级离心泵平衡装置的优化设计提供了理论依据。

关键词(KeyWords): 平衡装置;迷宫密封;参数优化

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家重点基础研究发展计划973资助项目(2012CB026000)

作者(Author): 张炎;李双喜;蔡纪宁;张秋翔;马智萌;

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