黄祺， 刘在伦， 李琪飞， 权辉， 曾继来

(兰州理工大学 能源与动力工程学院, 甘肃 兰州 730050)

旋喷泵是一种小流量高扬程的极低比转数泵，其效率较普通离心泵高10%～25%左右[1-4]，由于旋壳与叶轮同步旋转，这使高速摄像、PIV等现代测试设备难以测试转子腔内流场，数值计算是目前研究旋喷泵的主要方法，如王晓东[5]、朱洋等[6]通过数值计算指出集流管的扩散角一般不要超过5°，集流管内部加装导流板可以改善了集流管的受力。王云芸等[7]、邓庆健[8]认为封闭式叶轮更适合旋喷泵，提出转子腔流场的切向速度和压力在径向方向是变化的，轴向速度变化不大的定性结论。程云章等[9]、刘宜等[10-11]、卢静[12]、邬国秀等[13]认为旋喷泵中液体能量损失绝大部分发生在叶轮出口到集流管进口之间。王春林等[14]从减小流道的扩散度和控制尾流区形成的角度，提出叶轮短叶片设计理念。杨军虎等[15]、许洪元等[16]并指出集水管的设计尤为重要。旋喷泵生产企业美国贝克休斯公司通过改变旋喷泵的转速和集流管进口直径来调整旋喷泵的性能[17]，说明集流管进口直径也是影响旋喷泵性能的关键因素之一，但是集流管进口直径对旋喷泵性能如何影响却鲜有文献报道，置于转子腔且固定不动的集流管属于钝体绕流，集流管既是尾迹涡的发生体，又是尾迹涡接受体。因此，研究集流管形状、进口当量直径对转子腔内液体流动特性的影响规律显得格外重要。

1 计算模型的建立

1.1 实体模……

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