广一水泵厂丨离心泵叶轮的优化设计准则
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在叶轮叶片的背面和运行面都存在附面层。其中以背面的附面层有学厚和分离的特性。又因为叶轮的旋转,在叶轮出口一段区域内呈现射流—— 尾迹构造,纣面层的分离发生在叶片的背面与叶轮前盖板相邻的一段区域内——尾迹区,叶轮内的水力员失主要体现在尾迹区与剪切层内。因此,设法管理叶轮背 面与叶轮前盖板之间壁面附面层向发展与过早分离,是广一离心泵叶轮优化设计的zui重要要素之一。
广一水泵厂离心泵叶轮水力模型的优化设计,归根到底是寻求与其运行状况相关的*流速场的问题。在比较了三种典型的流速场的叶轮水力功能试验结果后,得出*结果。因为时轮流速分布与叶轮流道问的关系相当复杂,至今还难以经过反问题——措给定*流动速度压力分布规律反过来求叶轮几何参数——来确定水力模型。况且实际上广一离心泵叶轮三元运算速度流场随泵型,比转速及运行状况要求改变较多,一般不会给出的速度场那样规范,直接经过速度分布来鉴别叶轮水力功能的优劣尚有一定困难,因此广一水泵厂将*结果具有决定性作用的要素作为三元叶轮优化设计的根本准则:
1、叶轮内流场分布应满足:叶片负荷△缈在叶片入口时较小,沿流向单调匀缓增加,在接近叶轮出达到zui大。
2、叶轮前盖板与叶片背面相邻壁面的附面层动量厚度尽可能小。
3、为避免叶轮过早出现脱流现象,尽量使叶片背面上的流动满足约束条件,但n,取值尚未明确,可参考改型设计时选取较高的r值,比原型在叶轮出口附近的T值高。
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