5　结语

本文提出了一种能够明显减小大尺寸离心泵的径向力、改善蜗壳内流态的三蜗室离心泵蜗壳。以某泵站离心泵模型为例，通过CFD数值模拟技术对采用双蜗室和三蜗室蜗壳离心泵全流道进行了计算，并与采用传统的双蜗室蜗壳离心泵的效率、扬程、和径向力动幅值进行了对比分析。结果表明：

（1）在小流量时，双隔板三蜗室蜗壳涡流情况得到明显改善，涡的尺寸明显减小，改善了压力脉动，双隔板三蜗室蜗壳的平均径向力和径向力脉动幅值均明显小于单隔板双蜗室蜗壳；在设计流量时，双隔板三蜗室蜗壳的平均径向力和径向力脉动幅值与单隔板双蜗室蜗壳的差值较小；在大流量时，双隔板三蜗室蜗壳的平均径向力小于单隔板双蜗室蜗壳，径向力脉动幅值则与单隔板双蜗室蜗壳相当。在整个运行范围工况内，双隔板三蜗室蜗壳的平均径向力和径向力脉动幅值的最大值均小于单隔板双蜗室蜗壳。

（2）双隔板三蜗室蜗壳相对于传统的单隔板双蜗室蜗壳，在设计工况效率和扬程并无明显变化，在小流量时效率甚至优于单隔板蜗壳，扬程有所增加，在大流量时效率、扬程虽然有所降低，但是降低程度不大。因此，增加隔板后并没有明显影响该水泵的能量特性，但是大幅度提高了稳定性。

（3）三蜗室蜗壳将蜗壳按流动特性分为3个部分，对叶轮产生的3个呈120°对称的径向力，呈120°对称分布的径向力，在方向上虽然也会有一定程度的偏离，但其偏离程度优于二力呈180°对称分布的径向力，从而可降低径向力和压力脉动。同时，三蜗室蜗壳在液体离开叶轮后受更好的引导和束缚，破坏了蜗壳中涡流形成的条件，使流动更加均匀，特别对于小流量情况，可以明显改善流道的扩散情况，使叶轮外围的速度和压力不均匀、不对称性得到进一步的改善。所以对于高扬程大流量的大型离心泵而言，双隔板蜗壳对于径向力的减小效果优于单隔板离心泵蜗壳。