Page 96 - 2022年第53卷第2期

失速和回流导致，也不是随着流量增大而更加严重的空化导致。根据前人在设计工况下的实验 ［7］ 和
数值模拟 ［21］ 研究，其他带压水室的离心泵也存在低频压力脉动现象，且模拟结果表明压水室内流动
分离产生的非定常大尺度旋涡可能是导致低频压力脉动的重要原因。
综上所述，通过调整叶片型线和导叶进口安放角度都能改善叶片出口绝对液流角和导叶进口安
放角的匹配关系，进而达到提高最高效率和拓宽高效区的目的。对于压力脉动，叶片型线和导叶进
口安放角改变后，叶频幅值的变化是引起压力脉动峰峰值变化的主要因素。本实验结果表明，导叶
进口安放角减小后，无叶区内叶频幅值和压力脉动峰峰值显著降低。其原因可能是进口安放角减小
后，叶片出口绝对液流角与导叶进口安放角更匹配，冲角减小，内部流动更加平滑，压力分布更加
均匀，射流-尾迹现象的减弱而导致的叶频压力脉动降低。后续我们将基于数值模拟工作，定量分析
叶片出口和导叶进口安放角度的匹配关系对压力脉动特性的影响，并对其内部流动机理做出解释。

4 结论

对 3 台含导叶立式离心泵开展了实验研究，分析了导叶进口安放角和叶片型线对外特性和压力脉
动特性的影响，得出以下主要结论：（1）立式离心泵压力脉动幅值水平与运行流量和空间位置有关，
越靠近设计流量压力脉动峰峰值越小；设计流量下无叶区压力脉动峰峰值分别是肘型进水流道和环
形压水室对应值的 3.7 和 1.9 倍。（2）叶片出口边安放角增大和导叶进口安放角减小后，最优工况分别
向大流量和小流量偏移，改善叶片出口液流角度和导叶进口安放角度的匹配关系可提高最高效率并
拓宽高效区。（3）可通过适当调整叶片出口与导叶进口安放角降低无叶区压力脉动水平。根据本文实
验对象，相比基础泵，压力脉动水平在增大叶片出口安放角后增大，但在减小导叶进口安放角后降
低；叶频压力脉动幅值是影响压力脉动峰峰值的最主要因素，但两倍叶频幅值与压力脉动峰峰值无
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