單葉片潛水泵葉輪徑向力分析
單葉片離心泵雖然葉輪部件做到了質(zhì)量平衡,但與傳統(tǒng)的多葉片葉輪相比,其水體部分是非軸對稱的,在運(yùn)行過程中容易產(chǎn)生較大的水力偏心力,引起水泵的劇烈振動,增加軸承負(fù)擔(dān)。目前,國內(nèi)外對徑向力的研究已經(jīng)有相關(guān)的文獻(xiàn)可以查閱, 因此對于單葉片離心泵的徑向力研究分析是很有必要的。
水力徑向力是由作用于葉輪與蝸殼結(jié)構(gòu)表面的流體作用力構(gòu)成的,包括流體壓力和流體粘性力兩部分。葉輪轉(zhuǎn)動一周,不同工況徑向力分布基本一致,水力徑向力矢量軌跡呈現(xiàn)橢圓形分布,說明偏心力是指向同一方向的,偏心力大小在不停地變化,且矢量圖方向是繞著原點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動。徑向力矢量的變化存在著突變,突變發(fā)生的點(diǎn)剛好是葉輪出口邊掃過隔舌時(shí),此時(shí)泵內(nèi)動靜干涉作用的增強(qiáng)直接導(dǎo)致徑向力的增加。小流量工況下偏心力的振幅大于大流量工況,這說明單葉片潛水泵在小流量工況下運(yùn)行更易產(chǎn)生振動。
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