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水环式真空泵水轮机工况叶片压力分布
日期:[2018-9-27 11:33:14]   共阅[494]次
  水环式真空泵叶片表面压力的分布优劣很大程度上决定了可逆机的性能。水环式真空泵水轮机工况叶片压力进口到出口呈现有规律的降低,符合叶片的做功原理;相比之下,水泵水轮机却表现为叶片进出口边与叶片压力等值线基本平行、而与流线不垂直,其原因是水泵水轮机叶片包角大、叶片长。整体上,可逆机在水轮机工况完全能够满足能量的转换要求。叶片表面的压力分布对于泵工况的能量转换具有决定性的作用。图7为水泵工况叶片工作面、背面压力。由图可知,整个转轮流场的压力分布和普通离心泵压力分布类似,并且压力梯度增大较为明显,相对于泵工况的能量转换关系,较为理想。


  为了直观反映数值试验结果的科学性,作水轮机工况、水环式真空泵工况的叶片工作面、背面压力分布曲线。水轮机工况的转轮中轴线不同距离点所对应的叶片工作面压力均高于背面压力,并且分布均匀,而水泵工况的压力分布曲线弯曲相对较大。距中轴线-0.05m处,叶片的压力突变尤为明显,这与设计过程中按照水轮机工况设计、水环式真空泵工况校核的逆向设计理论有一定的关系。无论水轮机工况或水泵工况,距中轴线0.10m处,叶片的工作面、背面压力分布均有所突变,这可能与设计不足有关。转轮的设计或选型都需要一定的折中,在确定基本参数的基础上从一个工况开始,使用现有的水力设计方法进行计算,再用另一个工况校核。利用逆向设计理论进行建模,模型的水泵工况略显不足,水轮机工况水力性能良好。这种设计方法较适于长时间运行在水轮机工况的抽水蓄能电站。数值计算表明,可逆机水轮机工况的优效率达到91%,水泵工况的优效率达到82%,反复修正模型还有进一步提升的空间。
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