【摘 要】
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蜗壳断面面积变化规律对离心泵水力性能有重要影响。传统的各断面面积线性变化设计在蜗壳尾端及中部区域面积变化率较大,会导致该区域流动不均匀而增加额外水力损失。本文基
【机 构】
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中国农业大学水利与土木工程学院; 北京市供水管网系统安全与节能工程技术研究中心;
【基金项目】
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北京市自然科学基金(No.3182018);国家自然科学基金(No.51779258)
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蜗壳断面面积变化规律对离心泵水力性能有重要影响。传统的各断面面积线性变化设计在蜗壳尾端及中部区域面积变化率较大,会导致该区域流动不均匀而增加额外水力损失。本文基于CFD计算对比了断面面积线性变化与符合二次多项式的非线性变化两种蜗壳形式对离心泵水力性能的影响。结果表明,相对传统方法而言采用改进的设计方案,在0.8Q0工况下,蜗壳尾端及中部扩散引起的旋涡强度有所减弱,离心泵水力效率提高约1.3%,蜗壳内水力损失减少约1.15m,设计工况下改进方案的离心泵水力效率提高约0.7%。整体而言,减小蜗壳尾端及中部断面面积变化率,对应区域压力及流速分布相对更加均匀,有利于减小蜗壳内流动阻力损失。
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