混输泵动静叶间距对混输泵性能的影响

以自主研制的第3代YQH-100气液混输泵为研究对象,利用FLUENT软件中的多体坐标系、标准κ-ε模型、Mixture模型及SIMPLE算法,对混输泵动静叶间距分别为0.05D,0.075D,0.1D,气体体积含气率(%)分别为0,10,20,30,40,50,60,70,80,90的工况下进行三维流场数值模拟,并绘制了混输泵相对扬程、效率随含气率变化的曲线。结果表明,动静叶间距对混输泵性能影响不大,当混输泵动静叶间隙为0.1D时混输泵性能稍最优于其他两种情况。

静动间距对前置导叶喷水推进泵轴向流速的影响

采用激光多普勒测速仪(LDV)对喷水推进泵导叶进、出口和叶轮进、出口处的轴向流速进行实验测量。研究了导叶与叶轮的轴向静动间距对前置导叶喷水推进泵内流场轴向流速的影响。实验结果表明,在额定工况下,导叶进口处的轴向流速无明显波动,轴向流速随着静动间距的增大而减小;在两种静动间距下,叶轮进、出口处的轴向流速均呈现出明显的周期波动。当静动间距从0.3D减小到0.1D时,导叶出口处的轴向流速呈现周期波动,静动间距的减小降低了导叶出口处轴向流速的稳定性;叶轮出口处轴向流速的周期波动有所减弱。实验结果为前置导叶喷水推进泵内流场精细化测量和水力优化设计提供一定参考。

动静叶间距对气液固混输叶片泵性能及流动特性的影响分析

混输叶片泵是多相混输过程中的关键设备,其综合性能的提高对系统的输运能力至关重要。为揭示动静叶间距对混输叶片泵气液固三相流动特性的影响,基于Euler多流体模型,对某气液固混输叶片泵动静叶间距分别为8、10、12、14、16 mm时的内部流体流动进行了数值模拟。结果表明,当动静叶间距由8 mm增加到16 mm,混输叶片泵的扬程和效率分别下降了0.47 m和1.38%,且下降趋势可分为骤降区Ⅰ、缓变区和骤降区Ⅱ。不同动静叶间距下,气液固混输叶片泵内压强、固体体积分数、气体体积分数等分布规律相似,但随着动静叶间距增加,气液固混输叶片泵叶轮和导叶进出口压强差降低,气体和固体的聚集程度增大,且液体撞击导叶叶片压力面最剧烈的位置逐渐前移,导叶内涡量增强,涡结构更加明显,从而导致混输叶片泵输运性能降低。研究成果可为气液固混输叶片泵设计过程中动静叶间距的选取提供参考。