基于正交试验的泵站簸箕型进水流道型线优化
2021-04-02郑云浩,李彦军,胡新益,杨平辉,王焰康
人民长江 2021年3期
关键词:效率
郑 云 浩,李 彦 军,胡 新 益,杨 平 辉,王 焰 康
(1.江苏大学 流体机械工程技术研究中心,江苏 镇江 212013; 2.湖北省水利水电规划勘测设计院,湖北 武汉 430064; 3.武汉特种工业泵厂有限公司,湖北 武汉 430058)
泵站进水流道型式包括肘型、钟型和簸箕型等,其作用主要是为泵段提供良好的入流条件。不同形式的流道具有不同的优势和劣势:① 肘型进水流道水力损失低,内部流态稳定,但为保证泵入口速度均匀,流道高度较大,型线复杂[1-3];② 钟型进水流道造价较低但稳定性差,易产生涡带,从而造成较高的水力损失与较差的内部流态[4-5];③ 与肘型和钟型进水流道相比,簸箕型进水流道挖深高度最小,造价最低,而且在参数匹配合理的前提下,其水力性能较好[6-7],拥有较高的工程价值与研究价值。
目前,已有大量国内外学者运用仿真模拟[8-10]与试验验证[11-12]的手段,针对进水流道与泵装置的匹配性进行了研究分析。陆林广[13]等基于仿真模拟,对簸箕型流道的关键参数对内流特性的影响进行了分析,分析发现,吸水箱高度、中隔墩宽度等因素对流道出口流速分布的均匀度影响明显。成立等基于数值模拟,揭示了流道内部的流动规律,并发现喇叭管下存在着奇点。陈松山等通过水力损失试验装置,优化了簸箕型的进水流道型线。王亦晓等通过数值模拟,发现PANS湍流模型能预测大尺度漩涡,并能反映更多的细节流动特征。李四海等分析比较了2种流道在带泵与不带泵情况下进水流道内部的流场情况,结果表明,叶轮旋转对水流流速的均匀度具有明显的影响[14]。……
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