[发明专利]一种低比速离心泵低噪声水力设计方法

权利要求书

1.一种低比速离心泵低噪声水力设计方法，其特征在于，采用传统低比速泵水力设计方法对泵进行整体设计，在初步水力设计结束后，调整叶轮的外径，加大叶轮与蜗壳隔舌间隙，完成流噪声的控制；采用添加分流叶片的方法来保证扬程及提高效率。

2.根据权利要求1所述的一种低比速离心泵低噪声水力设计方法，其特征在于，所述水力设计过程全部由数值模拟完成，首先是流场性能计算，然后在定常计算的基础上进行非定常计算，然后结合计算声学获得远场噪声的声压级。

3.根据权利要求2所述的一种低比速离心泵低噪声水力设计方法，其特征在于，所述流场性能预测采用的方法是流体力学方法，所述步骤为：建立控制方程、流体计算域三维建模、划分网格、设置边界条件和利用求解器进行定常计算；流场的非定常数值计算建立在定常计算结果的基础上，采用大涡模拟或分离涡模拟，计算出声源信息的分量，并输出含有声源信息的文件；通过以上步骤预测性能是否符合要求，不符合要求修改设计参数；如果符合要求，进行声场分析，声场的流噪声的预测采用了计算流体力学与计算声学相耦合的间接法，所述声场分析步骤为：建立或导入声学网络、进行网格前处理、定义流体材料及属性、导入结构模态、定义声源、声学相应响应计算、导入场点网络、场点相应计算；声场分析流噪声是否降低，如果降低则进行模型试验；如果未降低，修改设计参数。

4.根据权利要求3所述的一种低比速离心泵低噪声水力设计方法，其特征在于，所述的声场分析中导入的结构模态为基于有限元法的泵体模态计算生成的文件；所述定义的声源为流场计算时进行的非定常数值模拟生成的文件。

5.根据权利要求1所述的一种低比速离心泵低噪声水力设计方法，其特征在于，所述叶轮与蜗壳隔舌的最大间隙为叶轮直径的20%。

6.根据权利要求1所述的一种低比速离心泵低噪声低噪声的设计方法，其特征在于，所述长叶片之间布置一个或者至少二个分流叶片。

7.根据权利要求6所述的一种低比速离心泵低噪声低噪声的设计方法，其特征在于，分流叶片布置在长叶片之间，分流叶片进口直径D_j为长叶片进口直径D_j与长叶片出口直径D₂之和的0.4～0.6倍，分流叶片进口安放角与长叶片进口安放角β₁相同，进口处的周向位置偏向长叶片背面，偏置比例在0.6～1范围内，且分流叶片进口直径D_j越小，偏置距离就越小，分流叶片出口边放置于两个长叶片的中间位置。