[发明专利]一种依据土质的泥泵叶轮的水力设计方法

权利要求书

1.一种依据土质的泥泵叶轮的水力设计方法，其特征在于：该设计方法根据设计要求参数泥泵设计流量Q、泥泵设计转速n、泥泵输送土质的最大粒径d_max、泥泵输送土质的中值粒径d₅₀、泥泵设计输送浓度C_vd、叶片进口安放角β₁来确定叶轮的形状参数叶轮进口直径D₁、叶轮出口宽度B₂、叶片包角叶片数Z；

所述叶轮进口直径D₁由泥泵输送土质的中值粒径d₅₀和泥泵设计输送浓度C_vd确定，确定过程是根据如下公式(1)完成：

其中D₁为叶轮进口直径，单位为m；α为模型系数；Q为泥泵设计流量，单位为m³/s；d₅₀为泥泵输送土质的中值粒径，单位为mm；C_vd为泥泵设计输送浓度，单位为％；V_ss为粒径为中值粒径的颗粒在静水中的沉降速度，单位为m/s；V_ss根据泥泵输送土质的中值粒径d₅₀计算获得；

所述叶轮出口宽度B₂由泥泵设计流量Q和泥泵输送土质的最大粒径d_max确定，确定过程是根据如下公式(2)完成：

其中B₂为叶轮出口宽度，单位为mm；ε₁和ε₂为模型系数；d_max为泥泵输送土质的最大粒径，单位为mm；Q为泥泵设计流量，单位为m³/s；n为泥泵设计转速，单位为rpm；

所述叶轮的叶片数Z由泥泵输送土质的最大粒径d_max及叶片进口安放角β₁确定，确定过程是根据如下公式(3)完成：

其中Z为叶轮的叶片数；δ为模型系数；R₁为叶轮进口半径，单位为m，β₁为叶片进口安放角，单位为°；d_max为泥泵输送土质的最大粒径，单位为mm；

所述叶轮的叶片包角由泥泵输送土质的中值粒径d₅₀和泥泵设计输送浓度C_vd确定，确定过程是根据如下公式(4)完成：

其中为叶轮的叶片包角，单位为°；初始参考包角，单位为°；C_vd为泥泵设计输送浓度，单位为％；ψ为粒径修正系数，其计算公式如下式(5)：

其中d₅₀为泥泵输送土质的中值粒径，单位为mm。