基于CFD的竖井贯流泵装置进出水流道及前导叶优化

以某竖井贯流泵站为研究对象,针对竖井尾部距叶轮中心距离、上下收缩型线,出水流道单边扩散角,前导叶位置及尺寸参数设计了4个进水流道方案、3个出水流道方案和5个前导叶方案,利用CFD数值模拟方法对方案进行计算分析,并采用模型试验验证了数值计算结果的准确性。结果表明:进水流道出口断面的流速均匀度随着竖井尾部距叶轮中心距离减小而逐渐减小;进水流道收缩段平滑的上下型线能够减小水力损失;出水流道单边扩散角缩小至4.52°时,流道内脱流现象明显减弱;加装前导叶会使泵装置效率下降%左右,随着导叶出口距叶轮中心距离减小,进水流道出口断面流速均匀度会小幅下降,导叶越长,其水力损失越大。