排灌机械工程学报

作者：张德胜*,沈熙,董亚光,王超超,刘安,施卫东

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 212013; 2. 南通大学机械工程学院, 江苏 南通 226019

关键词：斜流泵,叶顶间隙,叶顶泄漏涡,不稳定特性,轴面速度

基金：国家自然科学基金面上资助项目(51776087,51979125);江苏省重点研发计划项目(BE2015001-3);江苏省产学研前瞻性联合研究项目(BY2015064-08);江苏省333工程项目(2016Ⅲ-2731);江苏省六大人才高峰计划项目(HYGC-008)

为研究轮缘叶顶间隙对斜流泵性能和流动不稳定特性的影响,基于SST k-ω湍流模型对某斜流泵选取了0, 0.25, 1.00, 2.00 mm 4种尺寸的叶顶间隙进行数值计算,分析间隙区域内压差分布、泄漏量、叶顶泄漏涡旋强度以及进口轴面速度分布.结果表明:不同运行工况下,斜流泵泄漏量从叶轮进口到叶轮出口先增大后减小,其与间隙区内压差变化趋势相吻合.叶顶泄漏量随着间隙尺寸的增大而增大,导致泵的能量损失增大.经对比发现,间隙尺寸是影响叶顶泄漏量的主要因素.小流量工况下,随着叶顶间隙尺寸的增大,叶顶泄漏流与主流卷吸作用形成的泄漏涡强度逐渐增强.部分泄漏流进入相邻叶片通道,导致其流动失稳.随着叶顶间隙的增大,斜流泵能量损失明显增多,且内流不稳定性明显加剧.增大流量后,不同间隙下叶顶泄漏涡旋转强度均逐渐降低.

来源：2020年第8期

《排灌机械工程学报》期刊编辑部

查看排灌机械工程学报杂志2020年第8期