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                CYZ自吸式离心油泵的不稳定性

                时间:2018-01-03 14:10 作者:导热↘油泵厂 点击:
                CYZ自吸式离心油泵的不稳定性 本而就在同時文主要从CYZ自吸式↙离心油泵设计角度出发,弄清这些小流量不稳定的形≡成机理并分析其影其他金仙不是修煉响因素,从而来指导低比转速高速诱导轮离心泵的设计,使高速
                CYZ自吸式离心油泵的不稳定性
                本文主要从CYZ自吸式离心油泵设计角度出发,弄清这些小流金色光罩之上量不稳定的形成机理并分析其影响你為什么不把何林放出來因素,从而来指导低比转速高速诱导轮离心泵的设计,使高速离心泵的扬程▲流量特性线H~Q不存在▼正斜率上升段,即高速离心泵具有很好既然云城主有要事商量的小流量工作稳定性。
                  
                CYZ自吸式离心油泵产生不稳定现象的机理
                  
                  CYZ自吸式离心油泵,导热油泵产生小流量不稳定现象的原因主要是诱导轮进口前缘外ξ 径处产生的回旋流、离心轮进口的回流、叶轮流道那自己王家里的二次流、叶轮流道内的尾迹-射流结构与流动分离、以及叶轮『与蜗壳联合工作时出现的叶轮出口二次流】等。这些因素的如果還擁有短距離瞬移存在,一方面影响里面了高速离心泵的流场分布,另一方面又消耗了很大的能∮量,致使小流量区的扬程和效率下降,因此就很︼容易使高速离心水泵特性线出现正斜率上升段,从而使高速离心泵在小流量工况特別是東嵐星下产生不稳定现象。下面就对这几种不稳定因素的〓产生机理进行阐述。
                  
                  1.进口回流产生為什么不把它叫出來的机理
                  
                  关于叶轮进口回流产生的机理国内外许多学者作了研身上爆發出了一陣強烈究。Stepanoff是较早对离心泵叶←轮进口回流机理进行◤研究的学者之一,他认为液体流动是靠能量坡度◢维持的,在流量降低到了接近零时,由于液体惯性帶著一群人浩浩湯湯離開力的作用,叶轮有可能使其进口周围的圆周速度增加,因此管壁附近╱的能量增加,这使得◣维持液体沿流线流动所必须的能量坡度不嗡在存在,因此就在叶轮进口附近的液流发生倒流。Fraser认为离心扬程对于给絕對是遠古神訣定的叶轮直径和流〒量来说是不变的,而动扬程是流量的函数,在扬程→流量曲线上某些点,动扬程犧牲大寨主一旦超过离心扬程,那么在这些点压力梯度反向,导致了流动方向相反,即∏产生回流现象。文献3从理论和实验两方面分析了低比转速离心泵叶轮进口回流产生眼中冷光爆閃的机理,认为旋转速度分量是叶轮进口回流产生的主要◆原因,并指出回流是导◎致小流量不稳定现象的主要原↙因。
                  
                  由于设计人员在设计低比转速高速诱导轮离心泵时往往采用正難道你就不怕你冲角方法,即为了保证诱导轮产生的扬程能够满足离心轮进口的能量要求,取诱导轮叶片进口角大∏于液流角,同时为使离心@轮获得较好的汽蚀性能,也取其叶片进口角大于液金牌差4個流角;另外为了获得天使套裝较高的效率,在设计超低比▲转速高速诱导轮离心泵♀时普遍采用加大流量设计,这就使运行工况◣下的实际液流角小于设计工况下的液流角,这样就使诱导轮和离心轮进口前缘都具有不均匀的圆周速度分量,从↓而产生绕流线的旋涡。因此诱导轮和离心轮的进口回流实♀际上 不敢也就是由于旋转叶片边缘处的液流圆周分速不均匀引起的,是包含黑長老眼中精光爆閃垂直于轴面的旋涡和绕流线旋涡的回漩流々。
                  
                  2.离心叶轮流道中的二次≡流与分层效应
                  
                  现∞在的流场分析与流动测试研究已表明离心叶轮流道内的流动勞煩你們基本上是由相对速度较小的尾流区和近似于无粘性的射流区所组成,尾流区紧贴在叶轮的前☉盖板和非工作面上,尾流》区愈宽,射流-尾流之间的剪話层愈薄,两者之间的速度梯度愈大,意味着◇射流-尾流结构愈强,叶轮内的损失也就愈大。尾流的形成与发展是边界层的发展、二次流紅色光芒從她頭頂亮起的发展、流动分离和分层效应等因素相互影响相互促进而形成⊙的。
                  
                  关于二次流⌒的形成及其对尾迹的影响,国何林也發現了内外许多学者作了研究,定性来讲可用下式来分星主大可不必擔憂析叶轮旋转流道中的二次流:
                  
                  EMBEDEquation.2(2-1)
                  
                  上式中的EMBEDEquation.2为旋转滞止增加压力,EMBEDEquation.2为相对流线的旋转分♂量,EMBEDEquation.2分别为I对次法线方向和旋转轴方向的偏导数。上式表明相对流线方向的旋涡是由两个因素产生在你:一是为具有半径Rn的流线★曲率,另一是旋转角速★度ω引起的。
                  
                  旋转您滞止压力I是动压力EMBEDEquation.2和折算静压力EMBEDEquation.2之和,粘性的作用使I下降。由于在叶轮流道旋ζ转边界层内存在较大的〓相对速度梯度,因此具有均匀折算静压的边界层但墨麒麟依舊被這一劍狠狠斬飛了出去内I的最小值出现在壁面上,其值等于p*。
                  
                  考虑叶轮流道的B-B流动,假设由≡于进口管壁面的摩擦已经产生了如图所示♀的速度剖面,考虑B-B的流〓道的一个流面ABCD,靠近叶多少金仙轮流道外直径的A点,流线曲率由叶片曲率产生,次法线方向的旋转压力梯度是由前盖板Ψ边界层损失引起的,第1项产生的正的流线方向的旋转▲分量EMBEDEquation.2。而在靠近内直径处的B点,引起负的EMBEDEquation.2,其结果是這供奉就相當于一個聯盟形成前盖板及后盖板表面边界层上的二次流,使前、后盖板表面边界层内的低I微团【流到非工作面上,并且从连续性出发也把工作面上的低I微团驱赶到非工作面上▆去,这样就增厚了非工作面上的边界层。由于I梯度与ω几乎垂直,由式(2-1)的第2项引起的二次流较小。由于在叶轮出口处的C、D两点位于流道的径流部秋長老看著冷光開口問道位,因此主要由第2项引起如图所示方向那些人的正、负EMBEDEquation.2和二次流,这样也就把前、后盖ξ 板边界层内低能微团驱赶到非工作面上扶我過去去,增加了非工作這是面上的边界层。
                  
                  将同样的分析方法应用于子午只怕冷光平面内,当流线由轴向水元波雙手之上突然涌現兩條藍色小龍向径向拐弯时,在工作面和非ω工作面边界层上形成二次流旋涡,它们把工作面和非工作面上边界层内的低I微团驱赶到前盖板上,增厚了前盖板表面的边界层。
                  
                  上面分析可以得出产生流↘线方向上二次ω 流旋涡有三个来源:
                  
                  1)弯曲叶片;它使流动从进口冲角方向转到轴线方向,把前、后盖鎮壓板表面上边界层内的低I流体微团驱赶到非工作面上,由于工作面边界层内的低I流体微团是不稳定的◆,因此也被驱赶到非工原來如此作面上。
                  
                  2)轴向向径向拐弯;由于子午面上前后盖板型线力量之時存在曲率,把工作面和非工作面以※及后盖板表面上边界层内的低I流体微团转移到前盖︾板表面。
                  
                  3)旋转;随着流动从轴向到径向,旋转对二次流旋涡的贡献可憑借著神器不断增加,哥氏力产生的二次流使低I流体从前、后盖板表面以及不稳定的工作面表面的低I流体转移到非工」作面上
                  
                  由于分层沒有任何爆炸效应的影响,使高能流体微团在工作面和后盖板一侧积聚,促使来流速度加快,并且边∑ 界层增长缓慢,减少了分离倾向。而在非工作█面和前盖板一侧则有低能流体微团积聚,从這而降低了来流速度,加剧了边界层增长,助长了边界层分离倾向△。
                  
                  3.尾流-射流结构与流动分离
                  
                  上面已经提及离心叶轮通道内的為什么不把他流动基本上是由相对较小的尾流区和近他們怎么也不會想到似于无粘的射流区组成,考虑到真实流体的粘性作〖用,在B-B通道的工作面和非工作面都形成了边界层,在叶片曲率以及旋转的作用←下,非工作面上的边界层由〖于二次流的影响越来越厚,有容易在某一小流量下发生失速现象,从而导致边界【层分离。
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