摘要：基于计算流体力学方法,对KQW250-400型离心泵全流场进行数值模拟.基于叶片设计理论,对叶轮进行改进设计,通过改变叶片包角Φ和叶片出口安放角β2建立5个不同的叶轮模型,并数值计算获得5个模型泵相应的外特性曲线和内部流场分布,对比分析可知:叶片包角Φ=126°与叶片出口安放角β2=24°的叶轮最优;设计流量为550m3/h时,扬程计算值为53.49m,效率计算值为87.66%.原始离心泵和带改进叶轮的离心泵外特性试验测试结果表明:当流量Q=551.381m^3/h时,测得原始扬程为49.10m,效率为79.88%;流量Q=550.823m^3/h时,测得带改进叶轮的扬程为51.84m,效率为85.65%.改进后设计工况点扬程提高了2.74m,效率提高了5.77%,且改进后的离心泵效率整体高于改进前,离心泵的整体性能得到了提升.研究结果有利于提高建筑物用泵的经济效益,从而降低能耗.

关键词：离心泵 叶轮 改进设计 数值模拟 性能测试 

单位：兰州理工大学能源与动力工程学院; 甘肃兰州730050; 甘肃省流体机械及系统重点实验室; 甘肃兰州730050