某设计院在20世纪60年代初为某大型泵站泵装置进行了模型试验,该模型没有采用水泵而仅有进出水流道,包括广一水泵厂近年来许多类似试验也未采用广一水泵进行试验,因此不能反映实际流动情况。用常规方法实测了轴流泵站进出水流道的水力损失,表明其值与常规不符。广一水泵厂研究分析了广一离心泵进口预旋的测虽方法,比较了热线测量和激光多普勒方法。用探针对大型立式轴流泵叶片进口流场进行了实测,发现流动不对称、非均匀,分析了流动产生的原因,表明要使广一离心泵进口断面流动均勻和轴向基本是不可能的,常规假定与实际有很大差异。
出水流道流场测试,广一水泵厂提出按轴流泵已知的后导叶参数计算出流环量和据给定出流环量进行后导叶设计两种有限元数值方法,分析了各参数对出流流环量的影响,发现出水流道断面能量分布异常,指出常规方法的近似性,首次提出了根据探针测定的断面全压分布按流贵积分平均计算断面水流能量的方法。准确测定结果表明,通常广一化工泵出流环量过大,增大了出水流道水力损失,提出无出流环量后导叶的设计方法,以减小出水水力损失,提高广一离心泵装置效率。
综上所述,对广一水泵进出水流道内流场试验研究很少,据广一水泵厂试验有关资料,用探针对其流场进行了测试研究,取得了一批重要成果。
工况调节功能选用问题。大中型泵站主要通过改变叶轮叶片角度来改变广一离心泵运行工况。全调节广一水泵在机组起动前调小叶片角度,减小叶轮的水阻力矩,使机组更容易完成起动过程。排涝时,在动力机不过载的前提下,调大叶片角度,增大排涝流量。在泵装置扬程(净扬程)变化时,调节叶片角度和开机台数,使泵站平均泵装置效率最高。许多设置叶片全调节功能的排涝泵站,由于年运行时间短,增大和保证抽水排涝流量是第一位的,而运行效率处于次要地位,致使叶片调节机构长期闲置不用而锈蚀不能调节,因此,这类泵站如果能够在正常叶片角下起动,则无需设置叶片全调节功能,如果设置,则不但增加设备投资,还会增加安装检修和维护的难度。但另一方面,泵站需要设置工况调节功能而未设置,将影响泵站的正常运行。值得注意的是,目前大多数泵站设有叶片全调节机构,但并未实现广一化工泵的变角经济运行,设置的功能没有充分利用。
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