自然循环工况下离心泵阻力特性的实验研究与数值模拟

作者：李伟通; 于雷; 郝建立; 李明芮; 胡高杰

来源：原子能科学技术, 2019, 53(11): 2176-2182.

• 离心泵
• 自然循环
• 压降
• 损失系数

停转后泵的阻力特性对自然循环流量影响明显。为研究低流量自然循环工况下离心泵的阻力特性,设计了实验台架,对离心泵的正向压降、反向压降和损失系数进行了测量,实验雷诺数为2.0×10～4～1.5×10～5。实验表明:相同雷诺数下,反向压降明显高于正向压降;雷诺数大于8×10～4时,损失系数基本保持不变,而低雷诺数下损失系数随雷诺数的降低有增大的趋势;基于实验得到了损失系数的经验关系式。采用CFD方法对离心泵的内部流场进行了模拟,计算表明:CFD方法能较好地预测损失系数,RNG k-ε模型与实验值的相对误差不超过10%;离心泵的压力损失主要集中在叶轮、导叶等结构的交界区域;正向与反向流动的流场分布存在显著区别;低雷诺数下局部流动更加不稳定。

• 单位
  中国人民解放军海军工程大学