立式轴流泵装置虹吸式出水流道水力特性CFD研究

作者：顾巍; 成立; 蒋红樱; 焦伟轩; 张帝

来源：江苏水利, 2018, (01): 7-15.

DOI：10.16310/j.cnki.jssl.2018.01.002

• 虹吸式出水流道
• 立式轴流泵
• 水力性能
• 数值模拟

虹吸式出水流道结构形式及内部流动特性对立式轴流泵装置水力性能影响较大,基于定常不可压缩流体的控制方程和重整化群湍流模型应用SIMPLEC算法,模拟了不同型式的虹吸式出水流道轴流泵装置内流动特性。定性地分析了几种经过型线优化的虹吸式出水流道内流场特征,定量地研究了多工况条件下虹吸式出水流道内水力损失及特征断面水流流态的差异。研究表明,在导叶体出口剩余还量的影响下,不同工况下虹吸式出水流道内水流流态存在明显差异;同一工况条件下,不同型式虹吸式出水流道内水流流态也存在一定差异;虹吸式出水流道内水力损失主要集中在驼峰断面前的流道上升段,流道整体水力损失与流量未呈二次方关系;轴向速度分布均匀度与速度加权平均角随着流量的变化呈现相同的波动趋势;随流道上升段倾角的增大(下降段倾角减小),驼峰断面速度加权平均角均值呈逐渐减小的趋势,变化范围在0.1°2.8°之间,不同方案的驼峰断面轴向速度分布均匀性较好,均值的变化范围较小,在0.1%2%之间。

• 单位
  江苏省水利工程科技咨询股份有限公司; 扬州大学