振动与冲击2021,Vol.40Issue(1) :119-126.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.01.016

旁通装置控制离心泵空化特性的数值模拟与试验

Numerical simulation and tests for cavitation characteristics of centrifugal pump controlled by bypass device

赵伟国 朱昌健 徐泽鑫 徐阳
振动与冲击2021,Vol.40Issue(1) :119-126.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.01.016

旁通装置控制离心泵空化特性的数值模拟与试验

Numerical simulation and tests for cavitation characteristics of centrifugal pump controlled by bypass device

赵伟国 1朱昌健 1徐泽鑫 1徐阳2
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作者信息

  • 1. 兰州理工大学能源与动力工程学院,兰州730050;甘肃省流体机械及系统重点实验室,兰州730050
  • 2. 上海凯泉泵业(集团)有限公司,上海201804
  • 折叠

摘要

为了研究旁通水路对离心泵空化性能的影响规律,以一台比转速为32的低比转速离心泵为研究对象,在蜗壳第八断面靠进口侧位置处至吸入段搭建一旁通管路.采用修正的SST k-ω湍流模型和Kubota空化模型,在不同空化数下,对原型泵和带有旁通水路的离心泵进行三维非定常数值模拟,并同试验结果进行对比.结果表明:低比转速离心泵在搭建旁通水路后运行时扬程和效率均有小幅下降,在设计工况下,试验值中扬程下降2.30%,效率下降3.07%,模拟值中扬程下降3.10%,效率下降1.80%.空化初生及发展阶段,旁通水路可以有效增大近壁湍动能,改善压力分布,抑制空泡增长及脱落,改善流场结构;扬程断裂后,旁通水路不能有效抑制空化反而加剧了其严重程度.旁通水路对其涉及流域内压力脉动造成小幅扰动.

关键词

离心泵/旁通水路/空化/数值模拟

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基金项目

甘肃省自然科学基金(18JR3RA149)

国家重点研发计划项目(2018YFB0606103)

出版年

2021
振动与冲击
中国振动工程学会 上海交通大学 上海市振动工程学会

振动与冲击

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.898
ISSN:1000-3835
被引量1
参考文献量11
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