[发明专利]一种带长短叶片的熔盐泵空间导叶设计方法

权利要求书

1.一种带长短叶片的熔盐泵空间导叶设计方法，其特征在于：熔盐泵内导叶短叶片与导叶长叶片的叶片数相同且空间导叶内短叶片与长叶片相间分布；其设计方法包括有导叶长叶片设计和导叶短叶片设计，其中导叶短叶片设计过程如下：

(1)根据导叶长叶片的轴面投影图确定流道的过流断面并计算出过流断面面积，根据过流断面面积做出其轴向方向的变化趋势图，过流断面面积如下式所示：

A_i＝πD_ib_i，

A_i为过流断面面积，D_i为过流断面的当量直径，b_i为过流断面的长度；

(2)根据变化趋势图，找到过流断面面积的驼峰位置，将导叶短叶片位置设置于驼峰位置的上升趋势处；

(3)导叶短叶片的进口位置距离导叶长叶片进口位置的轴向距离约占导叶长叶片轴向长度的2％-4％；

(4)导叶短叶片进口边与该处的过流断面线重合且导叶短叶片的进口边厚度减薄为原有厚度的30％-50％，此外导叶短叶片的进口的形状为圆型或椭圆型；

(5)导叶短叶片的出口位置距离导叶长叶片进口位置的轴向距离约占导叶长叶片轴向长度的30％-40％；

(6)导叶短叶片出口边与该处的过流断面线重合且导叶短叶片出口厚度减薄为原有厚度的30％-50％，此外导叶短叶片的出口的形状为圆型或椭圆型。

2.根据权利要求1所述的带长短叶片的熔盐泵空间导叶设计方法，其特征在于：所述导叶长叶片的设计包括如下步骤：

(1)导叶长叶片进口直径约为叶轮出口直径的1.0-1.1倍之间；

(2)导叶长叶片进口宽度约为叶轮出口宽度的1.0-1.2倍之间；

(3)导叶长叶片的轴向长度约为叶轮出口直径的0.7倍-1.2倍；

(4)导叶长叶片叶片包角60-100°；

(5)导叶长叶片进口安放角α₃；

式中v_m3——导叶长叶片进口计算点轴面速度；v_u3——导叶长叶片进口计算点圆周分速度；

式中F₃——导叶进口边计算点的轴面液流过水断面面，F₃＝2πR_cb；Q——熔盐泵体积流量，m³/s；ψ₃——导叶叶片进口排挤系数；R_c——导叶长叶片进口半径，m；b——过流断面线段的长度；

式中Z——导叶长叶片的叶片数；D₃导叶长叶片进口直径，m；S_U3——导叶长叶片进口圆周方向厚度，m；

式中S₃——导叶长叶片进口计算点轴的流面厚度；α₃——导叶长叶片进口角度；

导叶长叶片进口角度：α₃＝α′₃+Δα，式中冲角Δα＝0°～8°；

(6)导叶长叶片出口角度α₄，α₄＝90°；

(7)确定导叶长叶片的设计参数，并作出导叶长叶片的水力图。