基于CFD分析的导叶喉部面积和出口角对液力回收透平性能的影响

近年来伴随着国家节能减排的大力号召,各个行业都在自己的领域寻求可实现节能减排的落脚点。在石油化工行业的加氢裂化、大型合成氨等装置上广泛推行利用液力回收透平回收工艺流程上介质所蕴藏的压力能将其转换为机械能,用于驱动机械设备。目前大多数采用离心泵反转来实现能量回收,研究液力透平的主要方法是试验结合CFD分析的手段。本文主要是总结基于NUMECA软件分析导叶喉部面积和出口角对透平性能的影响。

采用叶轮出口斜切及导叶喉部优化改善一台节段式多级泵外特性的数值分析与试验研究

以一台节段式多级泵的次级叶轮及导叶为研究对象进行研究。通过数值模拟与试验验证相结合的方法,研究叶轮出口及导叶喉部面积对性能曲线的影响。以NUMECA为计算平台对各方案进行数值试验,发现无论是改变叶轮出口还是调整导叶喉部面积都可以减小扬程曲线驼峰,但会导致效率下降。在消除驼峰后可以优化叶轮及导叶内部流场从而提升效率。经过试验,验证优化后的模型驼峰已经消除,效率略有提升。

导叶喉部面积对低比转速多级离心泵多工况设计的影响研究

为研究导叶喉部面积对低比转速多级离心泵水力性能的影响规律,在保持叶轮不变的前提下,以导叶喉部面积为变参数,设计了3个不同喉部面积的导叶,通过导叶3D打印安排试验测试。对其测试结果进行分析发现,导叶喉部面积对多级离心泵额定点效率影响显著,且其效率随喉部面积的增大而增大,最高效率点随喉部面积的增大而向大流量方向偏移;最大流量随喉部面积的增大而增大;关死点扬程随喉部面积的增大而增大。研究分析认为导叶喉部面积对水泵性能影响显著,导叶喉部面积的合理取值能够兼顾多级离心泵多工况运行的设计要求。