基于数值试验的常规转速部分流泵喉部参数研究.pdf

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1、2010年第39卷石油矿场机械第2期第26页OILFIELDEQUIPMENT2010，39(2)：26～Z9文章编号：1001—3482(201O)02—0026—04基于数值试验的常规转速部分流泵喉部参数研究杨从新，孙玉甲，宋显成(兰卅I理工大学能源与动力工程学院，兰州730050)摘要：为了研究喉部参数对部分流泵性能的影响，利用CFD技术，基于数值模拟与试验方法对比5种喉部参数的结果表明，常规转速小流量高扬程部分流泵喉部直径在0．8D以下时(D为供比较的部分流泵喉部直径)，扬程和效率下降较快；当喉

2、部直径大于1．4D时，扬程和效率均略高于设计工况下扬程值。部分流泵总压、静压分布比较合理；随着喉部直径的增大，扬程系数增大，流量系数下降。关键词：部分流泵；喉部参数；数值模拟中图分类号：TE926文献标识码：AStudyonThroatParametersforPartialEmissionPumpwithConventionalSpeedYANGCong—xin，SUNYu-jia，SONGXian—cheng(SchoolofEnergyandPowerEngineering，LanzhouUniv

3、ersityofTechnology，Lanzhou730050，China)Abstract：CFDtechnologywasusedinstudyofthepartialemissionpump，andchanges5kindofthroatparametersatthesametime．Thepaperconverselycalculatestheresultofnumericalsimu—lationandthetestanddiscussestheimpactofthechangesofthe

4、throatparameterstothepartialemissionpump．TheresearchshowthatWhenthethroatdiameterunder0．8Dd，headandeffi—ciencydecreasesrapidly．Whenthethroatdiameterabove1．4Dd，headandefficiencyalittlehigh—erthanthatindesignconditions．Thedistributionofstaticpressureandtot

5、alpressureisreasona—bleinthepartialemissionpump．Withtheincreasingofthroatparameters，high—liftcoefficientincreases，buttheflowcoefficientreduce．Keywords：partialemissionpump；throatparameter；numericalsimulation切线增压泵又称部分流泵，广泛应用于工业各分流泵扬程系数的条件，指出部分流泵的扬程系数个领域，很多

6、学者对此表示关注。杨从新，梁杰等应与叶片数、喉部面积和集液器截面积之间的关系]。用数值模拟对部分流泵叶片参数进行研究口]。范宗高速离心泵课题组进行水力模型试验后指出：同心霖等对部分流泵进行了试验研究，讨论了叶轮结构圆环形蜗壳截面面积和形状对部分流泵水力性能有主要参数对泵性能的影响[2]。JoseGonzakez等分一定影响。截面形状以圆弧形较好]。陈茂庆等通别采用标准k-e模型、RNGk-e模型和Realizablek-过对半开式泵的试验也表明叶片端面对性能影响极￡模型3种e涡粘湍流模型，比较它们对离心

7、泵内大I6]。杨敏官等对输送液态硫磺的部分流泵作了特流模拟计算的适用性[3]。范宗霖，王革田等从理论性分析和试验研究，提出了影响效率的因素]。孙和实例出发，分析了在不降低效率的前提下，提高部德明，范宗霖等指出了面积比原理在部分流泵中的收稿日期：2009—07—15基金项目：甘肃省教育厅硕导项目(第二批)(07031302)；甘肃省博士基金项目(SB06200502)。作者简介：杨从新(1964一)，男，陕西兴平人，副教授，工学博士，主要从事各种泵的研究。第39卷第2期杨从新，等：基于数值试验的常规转速部

8、分流泵喉部参数研究应用，并指出了如何选择喉部直径d。是设计部分流泵的关键[g]。李新宏，陈党民，黄淑娟等学者对部分2计算结果与分析流泵的非定常流动做了比较深入的研究分析，并应用商业软件STAR—cD对其进行数值模拟1。以上2．1模拟不同工况下的扬程和效率研究大部分是在较高转速下进行的。本文通过常规在Fluent中，可以利用流场内的总压P。(动压转速下对定常流动部分流泵进行模拟，分析喉部直与静压之和)，使用面积积分功能可以得到进口总压径变化对