基于旋壳圆筒效应的旋喷泵内部压力计算模型

作     者：黄祺 刘在伦 权辉 李琪飞 郭广强 王小兵 HUANG Qi;LIU Zailun;QUAN Hui;LI Qifei;GUO Guangqiang;WANG Xiaobing

作者机构：兰州理工大学能源与动力工程学院兰州730050 

出 版 物：《农业机械学报》 (Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery)

年 卷 期：2020年第51卷第9期

页      面：127-134页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 080704[工学-流体机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0802[工学-机械工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51969014)。 

主　　题：旋喷泵 内部压力 旋壳 圆筒效应 计算模型 

摘      要：旋喷泵内部压力提升是叶轮与旋壳共同作用的结果,一直以来泵腔内部压力根据叶轮出口压力确定,忽略了旋壳的圆筒效应,导致泵腔压力计算不够准确。为解决这一问题,基于旋壳圆筒效应建立旋喷泵内部压力数学模型,引入液体旋转系数,应用试验与数值计算相结合的方法对液体旋转系数进行了分析验证,并对液体旋转系数的影响因素进行了敏感性分析。结果表明:可以建立旋喷泵内部压力数学模型,通过理论计算内部压力分布,旋喷泵内部压力计算需考虑旋壳效应;试验泵液体旋转系数为0.75,在该系数下泵腔内部压力理论值与试验值吻合度较高;以一复式叶轮旋喷泵为实例,验证了该旋喷泵内部压力数学模型的可靠性。液体旋转系数影响因素敏感性分析表明:壁面粗糙度、转速、流量对液体旋转系数影响较小,试验范围内液体旋转系数介于0.736~0.764之间,波动较小,不超过3%,可以认为是定值。本研究结果可为旋喷泵内部压力理论计算及集流管安装高度选取提供参考。