本發(fā)明涉及離心泵設計領(lǐng)域,特別是涉及一種離心泵葉輪入口安放角確定方法及系統。
背景技術(shù):
在離心泵葉輪之前安裝誘導輪是改善離心泵汽蝕性能的主要措施之一,誘導輪具有一定的做功能力,其通過(guò)提高葉輪吸入口液體壓強的方式,能避免在離心泵葉輪內發(fā)生氣蝕,從而確保泵機組穩定運行。但是,目前缺少誘導輪和離心泵葉輪之間的協(xié)同匹配設計解決方案,使得在葉輪前安裝誘導輪這一措施,存在如下問(wèn)題:由于離心泵葉輪入口安放角由葉輪入口流場(chǎng)結構決定,流體經(jīng)前置誘導輪之后,具有一定的環(huán)量,該環(huán)量會(huì )重置葉輪入口流場(chǎng)結構,導致葉輪入口液流角較大范圍偏離葉輪入口安放角,從而增大葉輪入口沖角,而入口沖角增大進(jìn)而又會(huì )增大入口處沖擊損失,降低離心泵的效率。
技術(shù)實(shí)現要素:
基于此,有必要提供一種離心泵葉輪入口安放角確定方法及系統,由誘導輪出口流場(chǎng)結構確定離心泵葉輪入口安放角,使得誘導輪和離心泵葉輪之間協(xié)同匹配,從而提高離心泵的效率。
為實(shí)現上述目的,本發(fā)明提供了如下方案:
一種離心泵葉輪入口安放角確定方法,包括:
構建誘導輪網(wǎng)格模型;
在所述誘導輪網(wǎng)格模型的出口面上確定至少三個(gè)圓線(xiàn);
采用流場(chǎng)計算方法計算所述圓線(xiàn)的誘導輪出口液流角;
基于所述誘導輪出口液流角計算離心泵葉輪入口安放角。
可選的,所述構建誘導輪網(wǎng)格模型,具體包括:
構建變螺距誘導輪三維模型;
對所述變螺距誘導輪三維模型的誘導輪流體域進(jìn)行三維幾何建模,得到流體域幾何模型;
對所述流體域幾何模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分,得到所述誘導輪網(wǎng)格模型。
可選的,所述在所述誘導輪網(wǎng)格模型的出口面上確定至少三個(gè)圓線(xiàn),具體包括:
在所述誘導輪網(wǎng)格模型的出口面上確定第一圓線(xiàn)、第二圓線(xiàn)和第三圓線(xiàn);所述第一圓線(xiàn)為位于所述誘導輪網(wǎng)格模型的出口面且距離輪轂第一設定距離的流線(xiàn);所述第二圓線(xiàn)為位于所述誘導輪網(wǎng)格模型的出口面中間的流線(xiàn);第三圓線(xiàn)為位于所述誘導輪網(wǎng)格模型的出口面且距離輪緣第二設定距離的流線(xiàn)。
可選的,所述采用流場(chǎng)計算方法計算所述圓線(xiàn)的誘導輪出口液流角,具體包括:
設置邊界條件;
在所述圓線(xiàn)上選取設定數量的點(diǎn);
基于所述邊界條件,采用流場(chǎng)計算方法計算各點(diǎn)的圓周方向分速度和軸向速度;
由所述圓周方向分速度和所述軸向速度計算對應點(diǎn)的出口液流角;
計算所述圓線(xiàn)上所有點(diǎn)的出口液流角的均值,得到所述誘導輪出口液流角。
可選的,所述基于所述誘導輪出
聲明:
“離心泵葉輪入口安放角確定方法及系統” 該技術(shù)專(zhuān)利(論文)所有權利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專(zhuān)利(論文)的發(fā)明人(作者)