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广一水泵叶轮工作表面压力简述

不同叶片数双吸离心泵压力分布中能够看到,自叶轮入口位置到出口位置,叶片工作面和背面的压力都逐步增高,相同半径处叶片工作面的压力与叶片背面压力相比要高,叶轮的工作面及背面压力的梯度变化也非常明显,但在叶片的背面入口稍微靠后的部位,压力云图中出现了很明显的低压情况,随着流量的增大这个低压区越来越小,出现这个情况主要是因为流体在进入叶轮后,在叶片背面这个位置速度较大。叶轮出口位置处,广一水泵叶片背面压力增大的速度很快,在出口位置处背面的压力与工作面的压力大小基本上相等。同时在图中能够发现,六个叶片时,双吸离心泵压力分布状况良好,从叶片入口处的最低压力到出口处的最高压力依次增大,梯度情况良好,但是三种叶片数双吸离心泵的叶片压力分布在小流量时都出现大面积的低压,所以双吸离心泵在运行时,应尽量避开在较小流量下运行的情况。


双吸离心泵在大流量工况运行时,在不同叶片数压力分布云图中可以看到,其叶片工作面的压力分布情况与设计工况和小流量工况时的压力分布很相似,但是叶片背面的压力分布与两者相差甚远,因为在图中看出背面的压力增大的不明显,压力梯度情况也不够明显。而且,压力差的变化在叶片的背面与工作面之间并不均匀,差值也明显大于设计工况的情况,大流量时叶片对应位置的压力值也都小于设计工况时的压力,五个叶片和七个叶片时两者差值更大。同时,在叶片的背面进口稍微靠后的地方,出现了非常清晰的低压区,但该低压区的压力值小于小流量时的情况,面积却要大于小流量工况,而在叶片数为六和七时广一离心泵叶片背面的低压区面积要比五个叶片吋小很多。


结合以上不同叶片数双吸离心泵在不同工况情况下运行的叶片压力分布图可以得出,在不同叶片数双吸离心泵叶片背面进口稍微靠后处都出现了低压区,所以在此处都容易发生气蚀。因为在流体进入叶轮时发生绕流现象,在叶片背面处通常会有最低压力产生。而且,流体在叶片背面的这个部位刚好开始由在吸入室到叶轮进口处做轴向运动向叶轮中的旋转运动发生过渡转变,由于叶轮的离心作用,流体的流速变快,同时压力也随之减小,最容易发生气蚀,而且工况不同,出现气蚀的情况也不同,大流量工况时最容易发生气蚀。所以,广一离心泵在运行时应尽量保持在设计工况附近,对流量加以控制,以防止发生严重的气蚀现象。同时,由不同叶片数双吸离心泵在不同工况下的叶片工作面和背面的压力云可以看出,双吸离心泵叶片数为六时,压力的过渡处压力过渡缓和,叶片工作面和背面的压力分布更好,在设计工况时负压区面积较小,没有在进口处出现散乱的低压区,大流量时六叶片时的低压区也较小,所以该双吸离心泵叶片数为六个时,相对其他两种叶片数时流动情况较好。


压力沿着蜗壳进口到出口不断地增大,呈现层状增大的趋势,但这种压力梯度分布并不均勻,而蜗壳隔舌附近的压力要比周边的压力还要低。随着叶片数的增多,整个压出室的流场相对应的位置压力值也都不断增大,六个叶片时压出室的压力分布比五个和七个叶片时更均匀,这样对广一水泵压出室的结构受力更有利,不会出现不均匀现象,这种不均勻分布的情况主要是因为出现了回流现象,蜗壳的形状结构使得流体介质在扩散段处流动时,在离隔舌较近的一侧有回流,导致了能量损失,进而影响双吸离心泵的性能。


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点击次数:  更新时间:2018-05-08 09:02:27  【打印此页】  【关闭