潜水贯流泵装置过流部件水力性能分析与优化

简介

为研究潜水贯流泵装置过流部件的水力性能，该文采用CFD方法对潜水贯流泵装置进行数值计算，分析了不同过流部件形式对泵装置内水力性能的影响，并对计算结果进行试验验证。结果表明：潜水贯流泵装置灯泡体支撑片的数量会影响导叶与支撑片之间的水流流态，支撑片的数量应与导叶片数一致。潜水贯流泵装置宜采用椭球体的灯泡体尾部形式，能避免回流、脱流等不良流态的产生。采用流线形进线孔，并且将进线孔与支撑片结合在一起，能改善出水灯泡体的流态，提高装置效率。在闸门槽间的进水流道过渡形式宜采用渐缩方管式。优化后泵装置在最优工况点的效率提高2.5%，达到78.0%。在最高效率点，数值计算预测扬程和流量的不确定度均小于1%，试验与数值计算结果吻合较好。该研究可为潜水贯流泵装置在实际工程中推广应用提供参考。