排灌机械工程学报

作者：王勇*,李刚祥,袁霄,张国翔,吴璞,刘厚林

单位：1. 江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心, 江苏 镇江 212000; 2. 江苏振华海科装备科技股份有限公司, 江苏 泰州 225500

关键词：半开式叶轮离心泵,固液两相流,颗粒混合,离散相模型,磨损

基金：国家自然科学基金资助项目(51979126

为了研究含有混合多种颗粒粒径的含沙水对离心泵过流部件磨损特性的影响,应用RNG k-ε湍流模型和SIMPLEC算法,基于颗粒离散相模型(DPM)和半经验的McLaury磨损模型,沙粒注入选用Rosin-Rammler分布的拟合方法,对一台半开式离心泵内固液两相流的磨损特性进行数值分析.研究结果表明:叶轮流道内沙粒组分中大颗粒有趋向叶片吸力面运动的趋势,当混合沙粒的粒径较小时,蜗壳内沙粒运动较为均匀,粒径越大,沙粒运动越贴近蜗壳壁面;不同粒径组分的沙粒在叶轮的压力面、吸力面和后盖板壁面上的平均停留时间分布相似,颗粒粒径越大,平均停留时间越小;在蜗壳壁面上沙粒组分中粒径不大于700 μm的沙粒平均停留时间分布规律与沙粒在叶轮过流壁面上的平均停留时间类似,大于700 μm的沙粒平均停留时间会随着粒径增加而增大;随着沙粒组分中大粒径沙粒的增加,叶片压力面的磨损强度逐渐减弱,叶片吸力面、后盖板和蜗壳的磨损强度逐渐增强.

来源：2021年第8期

《排灌机械工程学报》期刊编辑部

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