[发明专利]一种三流道无堵塞离心泵叶轮设计方法

摘要

本发明提供了一种三流道无堵塞离心泵叶轮设计方法，该无堵塞泵叶轮适用于污水处理、市政工程、建筑和采矿等领域。它给出了叶轮的主要几何尺寸参数叶轮进口直径D_j，叶轮轮毂直径D_h，叶轮进口边倾斜角α₁，叶轮叶顶边倾斜角β，叶轮出口宽度b，叶轮外径D和叶片包角φ的设计公式。用本发明设计的三流道无堵塞离心泵叶轮能够提高泵的过流和抗缠绕能力，改善叶轮内部流动状况，缓解含固颗粒对叶轮的磨损，提高叶轮的运行稳定性和可靠性。

主权项

一种三流道无堵塞离心泵叶轮设计方法，提供了叶轮主要几何尺寸参数叶轮进口直径D_j，叶轮轮毂直径D_h，叶轮进口边倾斜角α₁，叶轮叶顶边倾斜角β，叶轮出口宽度b，叶轮外径D和叶片包角φ的设计公式；其特征在于：叶轮的几何尺寸参数与其设计工况点的性能参数之间适合以下关系：$D_j=(1+\frac{1}{\mathrm{In}\left(n_s\right)})\sqrt{\frac{H}{n^2}+D_h^2};$D_h=7.7n_s^0.4；α₁=70°～82°；β=20°～28°；$b=\frac{1}{0.37n_s^{0.44}}\frac{Q}{D\sqrt{2\mathrm{gH}}};$$D=\frac{1}{k_D}\sqrt{\frac{18.6Q}{n}};$φ=155°～175°；式中：D_j是叶轮进口直径，米；H是叶轮设计工况点扬程，米；n是叶轮转速，转/分钟；D_h是叶轮轮毂直径，米；n_s是叶轮比转速；α₁是叶轮进口边倾斜角，度；β是叶轮叶顶边倾斜角，度；b是叶轮出口宽度，米；g是重力加速度，米/平方秒；D是叶轮外径，米；Q是叶轮设计工况点流量，立方米/秒；k_D是修正系数，k_D=0.32～0.45；φ是叶片包角，度。