[发明专利]一种采用长短叶片旋流泵水力设计方法

说明书

技术领域

     本发明涉及一种采用长短叶片旋流泵水力设计方法。

背景技术

     在国外污水污物潜水电泵的应用有扩展的趋势，许多场合取代了清水潜水泵。结构上旋流泵叶轮退缩至无叶腔后室，且叶片多采用直叶片形式。虽然大部分固体颗粒不经过叶轮而直接随贯通流流出压水室，但依旧有部分在循环流作用下冲击叶轮。由于其内部同时存在贯通流和循环流，造成很大的水力损失。故其最大缺点是泵效率偏低，一般                                               ≤50%。而叶轮和涡室是影响旋流泵性能的核心部件，因此，设计流泵叶轮的时候，应尽量改善泵内流动状况，提高旋流泵的无堵塞性、耐磨性以及运行可靠性。

发明内容

     为解决上述问题，本发明提供了一种采用长短叶片旋流泵的水力设计方法。通过改变旋流泵叶轮叶片的几个重要设计参数的确定方法，从而改善旋流泵内部流动状况，提高旋流泵的无堵塞性、耐磨性以及运行可靠性。

     实现上述目的所采用的设计方法：

     1.叶轮外径

           叶轮外径的计算公式

           

           式中，—叶轮外径，；

                 —外径系数，取=0.2061+0.00176(同步转速)

                        =0.5718-0.000678（同步转速以下）   ；

                 —重力加速度，；

                 —水泵扬程，；

                 —水泵转速，；

          2.叶片出口宽度

           叶片出口宽度计算公式

           

          式中，—叶片出口宽度,；

               —叶片出口宽度系数，取（同步转速）

              （同步转速以下）；

                —旋流泵流量，；

                —比转速；

         3.叶片厚度

          由实际测量数据统计后确定叶片厚度计算公式

           

           

         式中，—叶片顶部厚度，；

               —叶片根部厚度,；

        4.短叶片进口直径

         短叶片进口直径计算公式

         

         式中，—短叶片进口直径，；

               —短叶片进口直径系数，取

               —叶轮外径，；

        5.叶片包角

         叶片包角计算公式

         

         

         

         式中，—长叶片包角，；

                —短叶片包角，；

        6.短叶片偏置角

         短叶片偏置角计算公式

         

         式中，—短叶片偏置角，；

        7.叶片数

         叶片数确定公式

          取偶数，长短各半；

          式中, —叶片数。

根据以上步骤，我们可以得到一种采用长短叶片旋流泵的水力设计方法。

通过上述计算方法确定叶轮主要几何参数包括叶轮外径、叶轮出口宽度、叶片厚度、短叶片进口直径、叶片包角、短叶片偏置角和选取适当的叶片数，可以有效改善旋流泵贯通流，使输送介质更易通过，同时叶片的适当加厚可以延长叶片的寿命，因而可以提高泵的运行可靠性。

本发明的有益效果是：根据本设计方法所设计的旋流泵叶轮能够改善泵内流动状况，提高旋流泵的无堵塞性、耐磨性以及运行可靠性。

附图说明

    图1是本发明一个实施例的叶片轴面投影图。