基于CFD的主要控制参数对肘形进水流道水力性能的影响研究

发布时间：2024-02-27 01:41

　　作为一种成熟的泵装置,立式泵装置在大中型泵站中得到了广泛的应用。性能卓越的肘形进水流道在立式泵装置中应用最多。通过三维湍流流动数值模拟计算的方法,研究了肘形进水流道主要控制参数对流道水力性能的影响。给出了不同控制参数在一定范围内对肘形进水流道水力性能影响曲线,可满足优选肘形进水流道之需,同时建议加快对肘形进水流道标准化和系列化的研究进程,以保证肘形进水流道的设计质量。

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【部分图文】：

图1肘形进水流道主要控制参数图

按照部位划分,肘形进水流道一般可分解为直线段、弯曲段和圆锥段等3部分[8]。肘形进水流道的主要控制参数有水泵叶轮中心高度Hw、喉管高度Hk、流道宽度Bj、下边线倾角β角、弯曲段长度Xw、流道长度XL。主要控制参数如图1所示。水泵叶轮中心高度Hw是指水泵叶轮中心高程与流道底板内底高....

图2肘形进水流道计算区域

为给定速度进口边界准确平稳的来流速度,在进水流道前需设置一定长度的前池,取前池的进口为垂直于水流的断面,可按该进口断面上的速度分布是均匀的考虑。为了计算区域出口更好地应用自由出流边界,从流道出口向上等截面拉伸2倍圆管直径,可认为该处的水流是充分发展的,在此处定义为计算区域的出口,....

图5Hk对目标函数及水头损失的影响曲线

《泵站设计规范》中推荐喉管高度Hk=(0.8～1.0)D,文中取Hk的研究区间为(0.7～1.0)D。经三维数值模拟计算,根据模拟计算得到的肘形进水流道水力性能指标列于图5。通过上述成果可看出:喉管高度Hk对流速均匀度、水流角度及水头损失略有影响;在本文研究区间,增加Hk值,将导....

图6Bj对目标函数及水头损失的影响曲线

《泵站设计规范》中推荐流道宽度Bj=(2.0～2.5)D。文中取Bj的研究区间为(2.0～2.5)D,在保证进口平均流速为0.8m/s的前提下,取定流道进口断面高度Hj=(2.11～1.69)D。经三维数值模拟计算,根据模拟计算得到的肘形进水流道水力性能指标列于图6。通过上述成....

本文编号：3912181