CN106593955B - 一种混流式核主泵 - Google Patents
一种混流式核主泵 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106593955B CN106593955B CN201610962303.0A CN201610962303A CN106593955B CN 106593955 B CN106593955 B CN 106593955B CN 201610962303 A CN201610962303 A CN 201610962303A CN 106593955 B CN106593955 B CN 106593955B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- guide vane
- flow
- main pump
- mixed
- nuclear main
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 10
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
- F04D29/406—Casings; Connections of working fluid especially adapted for liquid pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/66—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
- F04D29/669—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing especially adapted for liquid pumps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
本发明涉及流体机械，特指一种混流式核主泵。本发明从控制核主泵出液管附近的大尺度流动分离和流动旋涡的角度出发，提出一种带V型导叶的混流式核主泵，在靠近球形压水室出液管处右侧的径向导叶采用V型导叶叶片，控制了导叶与球形出液管附近的大尺度的流动分离和旋涡结构，将旋涡结构抑制在V型槽内，避免了更大尺度的回流和旋涡。这种创新型结构较为简单合理，在加工操作上容易实施，并且有效减少了导叶与球形壳体的水力损失，进一步改善了混流式核主泵的性能。
Description
技术领域
本发明涉及流体机械，特指一种混流式核主泵。
背景技术
核主泵在核电站上广泛运用的同时却消耗大量能源，因此高效的匹配球形压水室的径向导叶对于国民经济以及节能减排都有着极为具重要的意义。液流流入径向导叶后紧接着进入球形压水室，尤其在正对球形壳体出液管出口处的导叶出口处会有大量回流以及大尺度流动分离的产生，此时局部流域内水力损失增加，导致整泵效率降低。而导叶是泵中主要的过流部件之一，其作用除了降低流体流速增加压能并且消除液体的旋转分量外，还起着把液体引入下级叶轮的吸水室的作用，所以导叶是兼备吸水室和压水室双重作用的固定导流部件，因此导叶广泛应用于各种泵型之中；混流式核主泵中常常运用径向导叶作为导流部件，为了匹配主泵中常用的球形压水室，径向导叶的设计尤为重要。
近年来针对应用在核主泵径向导叶的研究主要集中在改变叶片的几何参数与叶片数变化等等，其研究局限在径向导叶设计本身，但是这些研究缺乏对核主泵径向导叶创新设计的思想，而且在提高核主泵性能上收获甚微。由于混流式核主泵结构相较于普通泵型更加复杂且内部流动规律尚未完全揭示，为了减少流体流过导叶的水力损失，本发明打破传统设计径向导叶的方法，在正对球形壳体出液管处采用V型导叶叶片，从而控制其出口处的大尺度流动分离和流动旋涡并加以抑制，减少导叶及球形压水室的水力损失，以达到整泵的高效稳定运行。
发明内容
本发明从控制核主泵出液管附近的大尺度流动分离和流动旋涡的角度出发，提出一种带V型导叶的混流式核主泵，在靠近球形压水室出液管处右侧的径向导叶采用V型导叶叶片，控制了导叶与球形出液管附近的大尺度的流动分离和旋涡结构，将旋涡结构抑制在V型槽内，避免了更大尺度的回流和旋涡。这种创新型结构较为简单合理，在加工操作上容易实施，并且有效减少了导叶与球形壳体的水力损失，进一步改善了混流式核主泵的性能。
本发明提出一种带V型导叶的混流式核主泵。
一种混流式核主泵，包括径向导叶、叶轮和球形压水室组成，其特征在于：在靠近球形压水室出液管处右侧的径向导叶为V型导叶叶片。
进一步地，所述的V型导叶叶片改变了原有径向导叶形状，其V型导叶夹角为α，取值范围为20～30度。。
本发明所具有的优点是：打破传统设计径向导叶的方法，在正对球形壳体出液管处采用V型导叶叶片，从而控制其出口处的大尺度流动分离和流动旋涡，将旋涡结构抑制在V型槽内，避免了更大尺度的回流和旋涡。这种创新型结构较为简单合理，在加工操作上容易实施，并且有效减少了导叶与球形壳体的水力损失，进一步改善了混流式核主泵的性能。
附图说明
图1为传统的常规混流式核主泵轴截面示意图。
图2为带V型导叶的混流式核主泵轴截面示意图。
图3为本发明带有V型导叶叶片的径向导叶轴截面示意图。
图4为带有传统径向导叶的泵体内流场分布图。
图5为带有V型导叶的泵体内流场分布图。
1、叶轮；2、径向导叶；3、球形压水室；4、V型导叶叶片；5、传统导叶叶片。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1给出了传统的常规混流式核主泵轴截面示意图，由图可知，混流式核主泵包括叶轮1、径向导叶2和球形压水室3；径向导叶由径向导叶叶片5所组成。
图2为带V型导叶的混流式核主泵轴截面示意图，由图可知：径向导叶导叶由V型导叶叶片4和其他若干径向导叶叶片5组成。该V型导叶叶片4在靠近球形压水室3的出液管处右侧。图3给出了本发明带有V型导叶叶片的径向导叶轴截面示意图。由图可知，从控制核主泵出液管附近的大尺度流动分离和流动旋涡的角度出发，打破传统径向导叶的设计方法，采用V型导叶叶片，控制了导叶与球形出液管附近的大尺度的流动分离和旋涡结构，将旋涡结构抑制在V型槽内，避免了更大尺度的回流和旋涡。V型导叶叶片改变了原有径向导叶形状，其V型导叶夹角为α，取值范围为20～30度。这种创新型结构较为简单合理，在加工操作上容易实施，并且有效减少了导叶与球形壳体的水力损失，进一步改善了混流式核主泵的性能。
图4、5分别给出了传统径向导叶的泵体内流场分布图和带有V型导叶的泵体内流场分布图。由图4、5可知：采用CFD数值计算手段对传统径向导叶的泵体内流场分布与V型导叶的泵体内流场分布进行了对比，可清晰得出，改变在壳体出液管的径向导叶叶片形状，会减少导叶出口和出液管附近的回流和大尺度流动分离，其速度分布更加均匀，低速区明显减小，使得更多的流体流出出液管，同时将旋涡抑制在V型导叶叶片处。因此本发明改善了壳体出液管处的导叶叶片结构，减少了压水室的流动损失，从而提高了整泵的效率，此泵型整泵效率提高1.2％，对国民经济具有较为重要的意义。
Claims (1)
1.一种混流式核主泵，包括叶轮、径向导叶和球形压水室，其特征在于：径向导叶由V型导叶叶片和若干径向导叶叶片组成；在靠近球形压水室出液管处右侧的径向导叶为V型导叶叶片；V型导叶叶片的V型夹角为α，取值范围为20～30度。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610962303.0A CN106593955B (zh) | 2016-11-04 | 2016-11-04 | 一种混流式核主泵 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610962303.0A CN106593955B (zh) | 2016-11-04 | 2016-11-04 | 一种混流式核主泵 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106593955A CN106593955A (zh) | 2017-04-26 |
| CN106593955B true CN106593955B (zh) | 2018-08-21 |
Family
ID=58589617
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201610962303.0A Active CN106593955B (zh) | 2016-11-04 | 2016-11-04 | 一种混流式核主泵 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106593955B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115163546B (zh) * | 2022-07-28 | 2024-05-10 | 江苏大学 | 一种带导叶旋涡消除器的混流式核反应堆主循环泵 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE440679C (de) * | 1924-07-19 | 1927-02-11 | Armaturen & Maschinenfabrik A | Ballastpumpe |
| GB419544A (en) * | 1934-01-12 | 1934-11-14 | G & J Weir Ltd | Improvements in centrifugal pumps |
| DE4336852A1 (de) * | 1993-10-28 | 1995-05-04 | Klein Schanzlin & Becker Ag | Leitapparat für Kreiselpumpen |
| JP4573020B2 (ja) * | 2004-05-06 | 2010-11-04 | 株式会社日立プラントテクノロジー | 吸込ケーシング、吸込流路構造および流体機械 |
-
2016
- 2016-11-04 CN CN201610962303.0A patent/CN106593955B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN106593955A (zh) | 2017-04-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104895832B (zh) | 一种高粘度离心泵叶轮的水力设计方法 | |
| CN104047898A (zh) | 一种具有消涡减阻孔的导叶体 | |
| CN103883555B (zh) | 混流式双吸泵叶轮水力设计方法 | |
| CN103511327A (zh) | 一种水泵的节能复合叶轮 | |
| CN204284003U (zh) | 一种泵壳带凹槽的轴流泵 | |
| CN101749278A (zh) | 基于变开槽宽度的离心压气机非对称自循环处理机匣 | |
| CN102052349A (zh) | 一种低振动低噪声离心泵蜗壳 | |
| CN105275880A (zh) | 一种混流式核主泵 | |
| CN210290254U (zh) | 带分流叶片的离心叶轮 | |
| CN203978928U (zh) | 一种具有消涡减阻孔的空间导叶 | |
| CN106812726A (zh) | 一种多级离心泵导叶 | |
| CN106593955B (zh) | 一种混流式核主泵 | |
| CN102797697A (zh) | 一种轻便泵用叶轮 | |
| CN204783814U (zh) | 一种低比转速高效管道泵 | |
| CN202597231U (zh) | 一种轻便泵用叶轮 | |
| CN105697412A (zh) | 一种离心泵的叶片结构 | |
| CN204677444U (zh) | 一种多级离心泵 | |
| CN205714923U (zh) | 一种斜流泵 | |
| CN205089635U (zh) | 一种反弯式叶片水泵 | |
| CN103452910B (zh) | 一种错列式离心泵空间导叶体 | |
| CN203035616U (zh) | 蜗壳式混流泵的压水室 | |
| CN207647843U (zh) | 高效节能高汽蚀性能双吸泵 | |
| CN105332950B (zh) | 一种具有低噪声特性的离心泵 | |
| CN102927060B (zh) | 一种提高离心泵汽蚀性能的吸入口 | |
| CN106567859A (zh) | 一种核主泵球形压水室 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |