[实用新型]小口径高扬程离心泵水力模型

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及小口径高扬程离心泵水力模型。是低比转数、排水口径25mm、小流量(6m³/h)、高扬程，压力达2kg/cm²(20m)及3.5kg/cm²(35m)的相同流量提高扬程的两种水力模型。主要用于设计制造节能型、高效、高扬程小口径单级和多级离心水泵，与各种小口径水力设备配套，提高其整机性能，节约能源、满足无底阀水泵、高层楼供水、高层建筑清洗、农林灌溉、喷洒农药、长距离可移动性灌溉、小型海水淡化等用途。

背景技术

在国家标准、一机部产品样本中没有1″口径单级离心泵，最小只有1¹/₂″口径单级离心泵产品。今后将随着小口径水力设备的发展，对高效、高扬程系列离心水泵的需求越来越迫切。

发明内容

本实用新型的主要目的：  设计小口径高扬程离心泵水力模型，用其设计制造小口径单级高扬程离心水泵，与无底阀水泵使用的口径1″水流喷射真空泵机组配套，使水泵去掉底阀后，达到效率提高、能耗降低、提高水泵吸程、减少汽蚀现象、延长使用寿命、减少了繁重的底阀维修、并能保证水泵自动启动运行；同时将小口径单级高扬程离心泵的水力模型，延伸设计采用，设计制造小口径多级离心水泵与各种功能小口径水力设备配套，提高其整机设备性能；也可设计制造的小口径单级和多级离心水泵，单独作为小流量、高压力，水泵之用。

小口径高扬程离心泵水力模型设计的小口径高扬程1″20型离心泵水力模型(排水口径25mm、扬程20m、流量6m³/h)；小口径高扬程1″35型离心泵水力模型(排水口径25mm、扬程35m、流量6m³/h)，两种水力模型，主要技术特征是：小口径(排水口径25mm)、高扬程(20m、35m)、小流量(6m³/h)、叶轮叶片在低比转数单级离心泵上，创新采用扭曲叶片的单级离心泵；采用保角变换绘型，准确绘制扭曲叶片的各条流线；采用螺旋型涡室将叶轮流出的高速液体收集起来，同时将液体的一部分动能变为压力能，压出吐出口。

利用小口径高扬程离心泵水力模型设计了与电机直联的1″20型单级离心泵(排水口径25mm、扬程20m、流量6m³/h、配套功率1.1千瓦)、1″35型单级离心泵(排水口径25mm、扬程35m、流量6m³/h、配套功率1.5千瓦)，采用结构紧凑的电机直联式，电机出轴作为泵轴，与电机联成一体，采用此结构形式，能够最大限度的减小泵的体积。

本实用新型的工作原理：小口径高扬程离心泵水力模型的水力性能主要由叶轮设计来保证，叶轮叶片入口边从叶轮前盖板斜伸向叶轮后盖板，以减低液体进入叶轮时的流速、增加吸入口压力，提高泵的抗汽蚀性能；叶轮叶片为扭曲叶片，叶片包角为130°有利于长流道内叶片与液流的能量交换；扭曲叶片形状比较复杂，利用保角变换绘型准确保证水力模型的性能；利用速度系数设计各流道尺寸，保证了水力模型的利用和本实用新型的性能优势；使该实用新型在5毫米水流宽度的狭窄空间，叶轮直径为128毫米时水流出口压力达到2kg/cm²(20米)；用此水力模型，在流量不变提高扬程，叶轮直径为180毫米时水流出口压力达到3.5kg/cm²(35米)。

本实用新型的目的是这样实现的：通过利用小口径高扬程离心泵水力模型，设计制造高效节能型的1″口径单级和多级离心泵来实现的。

本实用新型小口径高扬程离心泵水力模型设计是这样完成的：取最合理流道设计的水力模型的创新设计，加大叶轮入口直径，加大泵的吸入口流道、使叶片入口边斜伸向后盖板处，改变入口水流的流动状况，增加入口水流压力，提高抗汽蚀性能；同时，将习惯设计：由流量较小的泵取D₁＞D₀(其中D₁为叶片入口边直径，D₀为叶轮入口直径)的常规设计改为D₁＝D₀；采用速度系数设计方法，用速度系数精确确定各叶轮叶片几何尺寸；采用保角变换绘型，将三条流线准确地在方格网上绘制并确定出口安放角：小口径高扬程1″20型离心泵水力模型为40°、小口径高扬程1″35型离心泵水力模型型为50°保证了高扬程性能；为更新原行业定型设计BA型系列和BZ型系列单级离心泵产品，提高泵效率、节约能源、节约原材料。