叶轮相位交错对多级离心泵非定常外特性的影响

以6级离心泵为模型,设计了同轴布置的6级叶轮相位不交错(方案A)、交错一个流道相位的1/2(方案B)、交错一个流道的1/(Z-1)(Z为叶轮叶片数,方案C)、交错一个导叶流道的1/(Z_1-1)(Z_1为导叶数,方案D)的4种方案,在UG软件中完成三维模型建立,采用标准k-ε湍流模型,利用ANSYS-CFX软件进行了三维全流场的非定常计算。研究表明:不同方案的外特性虽然相差不大,但叶轮相位交错改变了叶轮之间的相对位置关系,使外特性的相位同步发生时序性变化;在0.6Qd、1.0Qd工况下方案B的内部激励叠加效果优于方案A;在1.4Qd工况下内部激励强度在减弱,叶轮相位交错影响了该工况下扬程波动的主频;在设计工况下效率的波动幅值最大,在偏设计工况条件下方案B、方案C的效率相对比较稳定;同时,3个计算工况条件下方案B、方案C的轴功率波动幅值比较稳定,而在大流量工况下方案B的非定常轴功率最稳定。