摘要
潜液式液化天然气(liquefied natural gas,LNG)泵工作时,屏蔽电机和泵体全部浸没在低温液体中.为减小泵的径向和轴向尺寸,潜液式LNG泵采用了一种特殊结构的导叶.在分析潜液式LNG泵导叶结构特点的基础上,研究导叶进口喉部宽度和折转角对泵设计工况水力性能的影响.首先,设计不同几何参数的导叶,并分别与同一叶轮进行匹配;再通过ANSYS CFX软件,采用标准k-ε湍流模型对各导叶分别进行全流场数值计算.计算结果表明:进口喉部宽度是潜液式LNG泵导叶的关键尺寸,设计时需重点考虑;进口喉部宽度存在最优值,且最优值大于经验值;进口折转角对泵扬程和效率影响较小.因此,设计导叶时可优先确定其他关键尺寸,再通过调节进口折转角改善导叶的结构.
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单位上海大学; 上海市应用数学和力学研究所