叶轮切割方式对IS100—65—200型离心泵性能的影响.pdfVIP

第35卷第 1期 南 京 工 业 大 学 学 报 (自然 科 学 版) Vo1．35No．1 2013年 1月 JOURNALOFNANJINGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY (NaturalScienceEdition) Jan．2013 doi：10．3969／j．issn．1671—7627．2013．01．023 叶轮切割方式对 IS100—65—200型 离心泵性能的影响 宇晓明，邵春雷，顾伯勤 (南京37_业大学 机械与动力工程学院，江苏 南京 211800) 摘 要：采用Fluent软件在双参考坐标系下，利用有限体积法对雷诺时均NavierStokes方程进行数值离散，选用标 准k一 湍流模型，SIMPLEC方法求解，对 IS100—65—200型离心泵在不同叶轮切割方式下的内部流场进行了叶轮 和蜗壳的耦合数值模拟。根据数值模拟结果预测 IS100—65—200型离心泵的性能，并分析不同叶轮切割方式对泵 内部流场的影响。结果表明：泵的扬程、轴功率和效率受切割方式的影响明显，相 同切割量下，随着切割角度的增 加 ，扬程先升高后降低 ，切割角度 在0。一20。的范围内扬程达到最高；轴功率先升高后降低，在2O。左右时达到 最高。反向斜切达到的最高效率和扬程明显高于正切和正向斜切，正向斜切达到的最高轴功率明显高于反向斜切 和正切。内部流场分析表明：在相同外特性下，反向斜切时叶轮内低压区面积小于正切和正向斜切，提高了泵的性 能，同时，反向斜切减小了隔舌处的回流，提高了泵的效率。不同切割方式下，切割前后叶轮 出口相应位置处速度 三角形并不相似。考虑切割角度的大小，对现有切割公式进行 了修正和验证。 关键词 ：离心泵；正切 ；斜切 ；切割定律 ；切割公式 中图分类号：TB42 文献标志码：A 文章编号：1671—7627(2013)01—0109—05 Effectsofimpellercuttingwayson performancesof IS 100-65-200typecentrifugalpump YU Xiaoming，SHAO Chunlei，GU Boqin (CollegeofMechanicalandPowerEngineering，NanjingUniversityofTechnology，Nanjing211800，China) Abstract：Indifferentcuttingways，theflow field in 100—65-200 typecentrifugalpumpwassimulatedby Fluentsoftware．Thestandardk-eturbulencemodelandSIMPLECalgorithmwerechoseninFLUENT．The simulationwassteadyandthemovingreferenceflamewasusedtoconsiderrotor—statorinteraction．Accord— ingtothesimulationresults，effectsontheinternalflow in100—65—200typecentrifugalpumpwithdifferent impellercuttingwayswereanalyzedandtheperformancesofthecentrifugal pumpwerepredicted．There— sultsshowedthatthehead，the shaftpowerandtheefficiency ofthepumpwereaffectedbythecutting way．Withtheincreasingofthecuttingangle，theheadandthepowerwereincreasedatfirstandthende-