在這些壓力脈動工況點上,主要關注無葉區(qū)間、尾水管部位和固定導葉間的壓力脈動。
東莞南方水泵無葉區(qū)的壓力脈動在各個工況點幅值不同,水輪機工況1和水泵工況3在運行范圍的壓力脈動幅值較大,但是水輪機空載工況2的壓力脈動幅值是非常大的。三個工況下的主頻都是1倍轉(zhuǎn)輪葉片數(shù)通過頻率7fn,如圖1所示。
尾水管區(qū)域的壓力脈動幅值都比較小,水輪機工況1,在運行范圍的壓力脈動幅值都小于1%,工況1的主頻為2倍轉(zhuǎn)輪葉片數(shù)通過頻率14fn。但是水輪機空載工況2的壓力脈動幅值為6.59%,主頻為低頻,1.44fn,為尾水管內(nèi)雙渦帶引起的壓力脈動。水泵最高揚程工況在尾水管區(qū)域引起的壓力脈動幅值小于1%。
固定導葉間的壓力脈動幅值較小,主頻都是轉(zhuǎn)輪葉片數(shù)通過頻率7fa。水輪機工況1和水泵工況3,在運行范圍的壓力脈動幅值較小,但是水輪機空載工況2的壓力脈動幅值為18%。
廣東南方水泵采用CFD的手段對工況1轉(zhuǎn)輪和導葉之間的壓力脈動進行計算,布置的測點分別位于導葉內(nèi)和轉(zhuǎn)輪進口側。計算的壓力脈動時域圖如圖5(a)所示,導葉內(nèi)的測點即無葉區(qū)間的測點壓力脈動幅值遠強于轉(zhuǎn)輪進口側的壓力脈動,可見導葉尾跡引起的壓力脈動幅值很大,其頻率為轉(zhuǎn)輪葉片數(shù)通過頻率。轉(zhuǎn)輪進口側的壓力脈動幅值很小,周期短,轉(zhuǎn)輪進口的壓力脈動周期為導葉區(qū)域的壓力脈動周期的1/3。
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