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1、2010年11月农业机械学报第41卷第11期DOI:10.3969/j.issn.1000鄄1298.2010.11.007*叶片包角对离心泵性能的影响张摇翔摇王摇洋摇徐小敏摇王洪玉(江苏大学流体机械工程技术研究中心,镇江212013)摇摇揖摘要铱摇在保证离心泵主要几何参数不变的前提下,使用Hermite插值方法对叶片包角为90毅、120毅、150毅和180毅的4个叶轮进行叶片绘型。数值模拟分析了不同叶片包角与离心泵性能的关系。结果表明,叶片包角因改变叶轮出口相对速度液流角而使离心泵扬程和功率特性发生变化,其效果与改变叶片出口安放角类似。叶片包角增大的同时叶
2、轮流道内的脱流与漩涡也随之减小,流动更贴近叶片型线,但叶轮流道内的摩擦损失也随之增大,离心泵存在一个使其效率最高的最佳叶片包角。关键词:离心泵摇叶片包角摇性能摇液流角摇数值模拟中图分类号:TH311文献标识码:A文章编号:1000鄄1298(2010)11鄄0038鄄05RelationshipbetweenWrapAngleofImpellerandPerformanceofPumpZhangXiang摇WangYang摇XuXiaomin摇WangHongyu(TechnicalandResearchCenterofFluidMachineryEngin
3、eering,JiangsuUniversity,Zhenjiang212013,China)AbstractTheinfluenceofrelationshipbetweenwrapangleofimpelleronperformanceofapumpwasanalyzedwiththesamemaindimensionsofcentrifugalpumpsunchanged.BladeswereshapedusingHermiteinterpolationmethod.Thewrapangleofimpellersusedinthisinvestigat
4、ionis90毅,120毅,150毅and180毅respectively.Theresultofnumericalsimulationindicatesthatthewrapanglechangestheheadandpowercharacteristicsbychangingtherelativevelocityangleinimpelleroutlet.Theeffectofthedifferentwrapanglesissimilartothatofthedifferentimpelleroutletbladeangles.Thebiggerthew
5、rapangleis,thesmallertheseparationandvortexinimpellerpassagesare.Withthewrapangleincreases,thestreamlinesandbladeprofilesaregettingsimilar,butthefrictionlossinimpellerpassagesisgettinglarge.Sothereexistsanoptimumwrapanglethatcorrespondstothehighestefficiencyofacentrifugalpump.Keywo
6、rds摇Centrifugalpump,Wrapangle,Performance,Velocityangle,Numericalsimulation借助速度系数设计方法完成叶轮设计。这些设计方摇摇引言法对叶轮进出口直径、叶片进出口直径、叶轮轮毂直离心泵叶轮设计一般是通过相似换算、速度系径、叶片进出口宽度、进出口安放角、叶片数等几何数法或理论模型的优化计算确定叶轮和叶片主要几参数做了详尽的阐述,但对叶片包角的选择则留有何参数继而完成水力设计的。速度系数法是广泛采相当大的空间。过大的叶片包角增大了叶片摩擦面[8~9]用的设计方法,国内外科技工作者在统计大量优秀
7、积,不利于提高泵的水力效率,过小的叶片包角[1]水力模型的基础上提出了各自的速度系数及其设计降低了叶片对流体的控制能力和液流的稳定性,[1~4][5~7]方法。优化模型的设计方法,是以某一函也不利于提高泵的效率。数极值为目标,优化某一个或多个叶片几何参数,再低比转数离心泵叶轮外径与流道宽度比值大,收稿日期:20091019摇修回日期:20091223*国家“863冶高技术研究发展计划资助项目(2006AA100211)和江苏高等学校优秀科技创新团队计划资助项目(苏教科[2009]10号)作者简介:张翔,博士生,主要从事流体机械及工程研究,E鄄mail:zx.
8、impeller@gmail.com通讯作者:王洋,
