The Flow Simulation and Experimental Study of Low-Specific-Speed High-Speed Complex Centrifugal Impellers

叶轮 滑移系数 比转速 离心泵 机械 湍流 抽吸 流量(数学) 轴流压缩机 工程类 机械工程 材料科学 物理 气体压缩机
作者
Baoling Cui,Zuchao Zhu,Zhang Jianci,Ying Chen
出处
期刊:Chinese Journal of Chemical Engineering [Elsevier BV]
卷期号:14 (4): 435-441 被引量:32
标识
DOI:10.1016/s1004-9541(06)60096-7
摘要

Abstract Based on the Navier-Stokes equations and the Spalart-Allmaras turbulence model, three-dimensional turbulent flow in four low-specific-speed centrifugal impellers are simulated numerically and analyzed. The relative velocity distribution, pressure distribution and static pressure rise at the design point are obtained for the regular impeller with only long blades and three complex impellers with long, mid or short blades. It is found that the back flow region between long-blade pressure side and mid-blade suction side is diminished and is pushed to pressure side of short blades near the outlet of impeller at suction side by the introduction of mid, short blades, and the size of back flow becomes smaller in a multi-blade complex impeller. And the pressure rises uniformly from inlet to outlet in all the impellers. The simulated results show that the complex impeller with long, mid and short blades can improve the velocity distribution and reduce the back flow in the impeller channel. The experimental results show that the back flow in the impeller has an important influence on the performance of pump and a more-blade complex impeller with long, mid and short blades can effectively solve low flow rate instability of the low-specific-speed centrifugal pump.
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