流体机械

2018, v.46;No.547(01) 1-5

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叶片数对泵作液力透平的性能影响
Effect of Blade Number on Performance of Pump as Turbine

苗森春;杨军虎;王晓晖;史凤霞;史广泰;

摘要(Abstract):

叶片数是泵作液力透平时的主要几何参数之一,为了明确叶片数对泵作液力透平时的性能影响,基于N-S方程和标准k-ε湍流模型,采用SIMPLE算法,应用FLUENT流场模拟软件对不同叶片数下的泵用作液力透平时进行了数值计算,得到了不同叶片数下液力透平的外特性曲线并分析内部流动规律。结果表明:对于低比转速离心泵作液力透平,随着叶片数的增加,流量从最高效率点向小流量偏移时效率下降的梯度增大,而从最高效率点向大流量偏移时效率呈现先增大后减小的变化趋势,另外液力透平的最高效率点随叶片数增加向小流量偏移;压头随叶片数的变化在小流量变化相对较小,而在大流量工况时,随着叶片数的增加呈现逐渐增大的趋势。内流场分析表明,随着叶片数的逐渐增加,透平叶轮中漩涡区域逐渐减小,叶轮内部的流动有很大的改善。但结合外特性分析发现,叶片数过多的增加反而不利于透平性能的提升,因此,对于具体参数组合的液力透平,存在着最佳叶片数使得泵作液力透平的性能达到最优。

关键词(KeyWords): 叶片数;泵作液力透平;数值计算;漩涡;摩擦损失

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金资助项目(51569013);; 甘肃省科技基金计划(17JR5RA110);; 流体及动力机械教育部重点实验室(西华大学)开放基金项目(szjj2017-091)

作者(Author): 苗森春;杨军虎;王晓晖;史凤霞;史广泰;

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