导叶叶片数对LNG四级潜液泵轴向力及首级叶轮流场的影响研究

作     者：申坤 张惟斌 江启峰 刘晨 Shen Kun;Zhang Weibin;Jiang Qifeng;Liu Chen

作者机构：西华大学流体及动力机械教育部重点实验室四川成都610039 西华大学能源与动力工程学院四川成都610039 

基　　金：四川省科技厅资助项目(2020YFH152) 四川省教育厅资助项目(18ZB0563) 

出 版 物：《化工设备与管道》 (Process Equipment & Piping)

年 卷 期：2024年第61卷第1期

页      码：57-62页

摘      要：应用CFD技术研究了导叶叶片数对LNG潜液泵首级叶轮压力和轴向力分布的影响,对一、三级导叶同时设计7、8、9三种叶片数,采用K-epsilon湍流模型进行了多工况数值模拟,并采用液氮工质进行了相关外特性试验验证,得到LNG泵内部首级叶轮压力分布以及轴向力特性。结果表明:潜液泵所受总轴向力在导叶数为8时最小,泵的整体效率最优。作用在首级叶轮上后盖板的轴向力大于前盖板。其中,导叶数为8时首级叶轮前后盖板轴向力最小,压力分布最均匀;而导叶数为9时,与叶轮叶片数9相同,运转时会有共同的倍频出现,在相同的倍频上振动累加,并诱发共振,导致前后盖板的轴向受力最大,叶轮前盖板所受轴向力相对于其他方案平均增加了3.45%;后盖板轴向受力绝对值平均增加1.88%。综上,导叶数为8时潜液泵的水力效率最优。

主 题 词：LNG 潜液泵 导叶叶片数 首级叶轮 轴向力平衡 CFD 

学科分类：080704[080704] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1009-3281.2024.01.017

馆 藏 号：203126671...