优化前后多级泵的水力性能分析
更新日期:2021-03-22     浏览次数:182
核心提示:4.1 优化前后多级泵的水力性能分析图8为优化前后多级泵水力性能曲线,由图可以看出,不同工况下,优化后多级泵扬程与优化前差异较小,而效率性能明显

4.1 优化前后多级泵的水力性能分析

图8为优化前后多级泵水力性能曲线,由图可以看出,不同工况下,优化后多级泵扬程与优化前差异较小,而效率性能明显提升,且最优工况向大流量偏移,在138m3/h和148m3/h这两个工况下,优化后泵的效率分别提升了10.21%和12.13%,,说明采用加大流量设计法可以有效提高泵的效率和最优工况点的流量。

4.2 优化前后多级泵流场分布

为次级叶轮与正导叶中心截面的流线分布,从图中可以看出,优化前叶轮流道内流线不太光滑,尤其是叶轮出口附近,由于受导叶的影响流动比较紊乱,在导叶进口存在明显的冲击现象,导叶流道内存在大量的漩涡,增大了水力损失;优化后叶轮、导叶流道内流线光滑、平顺,从而导叶内的水力损失明显减小。

为次级反导叶中心截面静压分布,从图中可以看出,从反导叶进口到出口,压力逐渐减小;优化前截面内压力分布不均匀,反导叶工作面存在明显的低压区,流道内容易产生漩涡,增加导叶的水力损失,优化后截面内压力分布均匀,反导叶背面压力大于工作面压力,优化后的导叶性能优于优化前导叶。

末级导叶不同于上述导叶,末级导叶只有正导叶而没有反导叶,液流从末级导叶流出直接进入末级中段(见图1),然后经环形腔体输送到泵的出口。图11为末级导叶中心截面静压分布,从图中可以看出,优化前末级导叶流道内压力分布不均匀,由于导叶进口冲击作用形成局部的高压区,优化后末级导叶流道内压力分布均匀,将更多的的动能转化为压力能。可见,优化后的导叶转化压力能的能力增强。