排灌机械工程学报
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排灌机械工程学报  2017, Vol. 35 Issue (4): 289-295    DOI: 10.3969/j.issn.1674-8530.15.0288
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叶轮背叶片形状对熔盐泵性能的影响
何相慧1, 刘厚林1, 谈明高1, 王凯1, 吴贤芳2
1.江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心, 江苏 镇江 212013; 2.江苏大学能源与动力工程学院, 江苏 镇江 212013
Influence of impeller back-blade type on molten-salt pump performance
HE Xianghui1, LIU Houlin1, TAN Minggao1, WANG Kai1, WU Xianfang2
1.National Research Center of Pumps, Jiangsu University, Zhenjiang, Jiangsu 212013, China; 2.School of Energy and Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang, Jiangsu 212013, China
 全文: PDF (1802 KB)   HTML (1 KB)   输出: BibTeX | EndNote (RIS)      背景资料
摘要 为了研究叶轮背叶片形状对熔盐泵外特性、轴向力、内部流场的影响,以一台立式高温熔盐泵为研究模型,采用Creo建立了背叶片前弯叶片、后弯叶片、倾斜叶片以及径向直叶片等4种结构不同的叶轮背叶片盖板模型,并采用标准k-ε湍流模型对4种方案下泵外特性、内流场以及轴向力进行了数值模拟,重点分析了叶轮背叶片形状对泵轴向力的影响.结果表明:设计工况下,叶轮背叶片形状对熔盐泵的外特性影响较小;前弯叶片在叶片外侧出现了明显的低压区;前弯叶片和后弯叶片对熔盐泵内的水力损失影响较小;背叶片对平衡轴向力有重要的作用,4种形状的背叶片在叶片数为6时平衡轴向力的效果均较好,最多可平衡48%的轴向力.从提高效率方面考虑,熔盐泵叶轮背叶片可采用后弯叶片;从平衡轴向力方面考虑,可采用径向直叶片.
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何相慧
刘厚林
谈明高
王凯
吴贤芳
关键词熔盐泵   背叶片   数值模拟   轴向力   外特性     
Abstract: To study the effect of impeller back-blade type on the external characteristics, internal flow and axial force of molten-salt pump, a vertical high temperature molten-salt pump was chosen as the research model. Impellers with forward-bent back-blade, back-bent back-blade, leaned back-blade and straight back-blade in different numbers were established by using Cero software. Based on the k-ε turbulence model, the internal flow was simulated numerically. It is shown that the back-blade shape has less influence on external characteristics of molten-salt pump at design flow rate. Low pressure area appears at the rim of forward-bent back-blade clearly. The forward-bent back-blade and back-bent back-blade have little impact on the hydraulic loss in the pump. The back-blade has an important role in the pump axial force, and the effect is best when the blade number is six and 48% axial force can be balanced at most. If considering high efficiency, the back-bent back-blade can be used. If conside-ring the axial force balance, straight back-blade can be used.
Key wordsmolten-salt pump   back-blade   numerical simulation   axial force   external characteristic   
收稿日期: 2015-12-12;
基金资助:江苏省工业支撑计划项目(BE2014116);江苏省产学研项目(BY2014123-07,BY2014123-09);江苏高校优势学科建设工程资助项目
通讯作者: 刘厚林(1971—),男,江苏溧水人,研究员,博士生导师(通信作者,liuhoulin@ujs.edu.cn),主要从事水泵现代设计理论及其应用研究.   
作者简介: 何相慧(1991—),女,山东临沂人,硕士研究生(15240298601@163.com),主要从事离心泵的设计优化研究.
引用本文:   
何相慧,刘厚林,谈明高等. 叶轮背叶片形状对熔盐泵性能的影响[J]. 排灌机械工程学报, 2017, 35(4): 289-295.
HE Xiang-Hui-,LIU Hou-Lin-,TAN Ming-Gao- et al. Influence of impeller back-blade type on molten-salt pump performance[J]. Journal of Drainage and Irrigation Machinery Engin, 2017, 35(4): 289-295.
 
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