农业机械学报

作者：杨军虎,马琦航,罗钰铜,姬亚亚,林彬,李之帆

单位：兰州理工大学;甘肃省流体机械及系统重点实验室,兰州理工大学,兰州理工大学,兰州理工大学,兰州理工大学,兰州理工大学,

关键词：液力透平; 压头-流量曲线; 数值模拟

基金：国家自然科学基金项目（51569013）

为了适应化工过程工业中生产调节对透平性能的影响，要求液力透平的压头随流量的变化较小，即压头-流量曲线比较平坦。在液力透平蜗壳内速度矩守恒的前提下，推导得出了透平理论压头和流量及透平几何参数的关系式，通过分析得到影响其曲线平坦度的几何参数为：蜗壳包角、叶轮出口安放角、叶轮出口边参数和叶片数。选取一台低比转数泵反转作透平为研究对象，改变蜗壳包角、叶轮出口安放角、叶轮出口边参数和叶片数等几何参数，确定了13种研究方案，利用ANSYS-Fluent软件对13种方案进行数值模拟和试验。结果表明：在一定范围内减小蜗壳包角，增大叶轮出口安放角，压头-流量曲线变得平坦；存在最佳叶轮出口边位置和最佳叶片数，可使透平压头-流量曲线更加平坦；蜗壳包角对压头-流量曲线斜率的影响显著。

来源：2019年第5期

《农业机械学报》期刊编辑部

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