[发明专利]离心泵叶轮不等扬程水力设计方法

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种离心泵叶轮不等扬程水力设计方法，特别涉及一种叶片出口的前、后盖板的无限叶片理论扬程不等时，叶轮出口前盖板有限叶片理论扬程大于后盖板有限叶片理论扬程的离心泵叶轮不等扬程水力设计方法。

背景技术

目前，公知的离心泵叶轮设计均采用速度系数法，这种方法是按使用场合提出的某一个工况点进行叶轮几何参数的设计，该方法确定叶轮主要几何参数公式如下：

基本设计参数：

设计流量Q_BEP(m³/s)

设计扬程H_BEP(m)

额定转速n(r/min)

比转数ns=3.65nQBEPHBEP]]>

叶轮外径D2=KD2QBEPn3---(1)]]>

叶轮出口宽度b2=Kb2QBEPn3---(2)]]>

式中D₂——叶轮叶片外圆直径，米；

b₂——叶轮叶片出口宽度，米；

n——转速，转/分；

Q_BEP——最优效率工况点流量，米³/秒；

H_BEP——最优效率工况点扬程，米；

K_D2——叶轮叶片外圆直径系数；

K_b2——叶轮叶片外圆宽度系数。

在离心泵主要设计方法和设计理论中，相似换算法和速度系数法是应用最为广泛的，尤其是相似换算法应用得最为普遍。应用相似换算法设计结果的质量在很大程度上要依赖优秀水力模型的技术水平，若没有合适的优秀水力模型，将无法开展新产品的设计。依靠传统的计算方法还不能十分准确地计算出离心泵的性能参数大小，新产品必须要进行型式试验，以检测新产品的运行可靠性和实际性能参数的大小，传统的设计方法对进一步提高技术水平是不利的，与社会经济发展的需求是不相称的，总体来说，传统的设计方法已经不能完全满足泵行业技术发展的需求。

传统方法预先假定，为了避免有害的流动，对叶轮内所有的流线来说，理论扬程应为同一数值。同时认为，在整个出口边上出口安放角的值保持不变。每一条流线的静矩不相同，由此可以得出，修正系数也是变化的，每一条流线的速度也不同，也就是说，出口边对转轴而言，并不是如假设那样平行的。改变给定流线的静矩，也就是改变流线的长度，可以在某种程度上修正减功系数，但此时的可能性是有限的。一般应将位于叶轮叶片前壁的流线予以加长，但这对叶轮进口叶间流道形状有不良影响。