混流式水泵水輪機(jī)間隙流動(dòng)的數(shù)值分析.pdf

1、混流式水泵水輪機(jī)的工作水頭較高，具有較低的比轉(zhuǎn)速，其泄漏量大小決定機(jī)組的容積損失，直接關(guān)系到機(jī)組能量特性，并且密封腔內(nèi)液體壓力對(duì)作用在轉(zhuǎn)輪上的軸向水推力有較大影響，從而關(guān)系到機(jī)組的穩(wěn)定性，同時(shí)上冠與頂蓋間隙出口的壓力還是決定機(jī)組頂蓋排水方式的重要參考依據(jù)。因此，對(duì)水泵水輪機(jī)間隙流動(dòng)的研究是十分必要的。
　　 當(dāng)機(jī)組處于工作狀態(tài)下，很難對(duì)其進(jìn)行測(cè)定泄漏量的試驗(yàn)。CFD數(shù)值模擬技術(shù)日趨成熟，已成為國(guó)內(nèi)外廣大學(xué)者研究可逆式機(jī)組水力性能

2、的一種主要手段。本文以某大型可逆式機(jī)組的原型機(jī)為研究對(duì)象，應(yīng)用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)技術(shù)對(duì)其含密封間隙的整機(jī)全流道定常流動(dòng)進(jìn)行了數(shù)值模擬，計(jì)算了機(jī)組在水泵、水輪機(jī)不同工況點(diǎn)下的泄漏量，并與理論計(jì)算的泄漏量具體數(shù)值進(jìn)行比較，指出理論方法只能大致估算機(jī)組的泄漏量，不能說(shuō)明泄漏量在變工況下的分布規(guī)律，而CFD數(shù)值模擬技術(shù)能夠較準(zhǔn)確的描述間隙泄漏問(wèn)題;分析了密封間隙內(nèi)部的流態(tài)，捕捉到了間隙渦的存在;計(jì)算了機(jī)組的容積損失，分析了間隙流動(dòng)對(duì)水泵水輪機(jī)能量特