一種帶長短折邊葉片的無堵塞旋流泵葉輪設計方法
【專利摘要】本發明提供了一種帶長短折邊葉片的無堵塞旋流泵葉輪設計方法,其特征在于,所述葉輪采用半開式葉輪,所述葉輪的葉片包括長度不同的長葉片和短葉片,所述長葉片和短葉片上均具有向與葉輪旋轉方向相反方向延伸的折邊,所述旋流泵葉輪的葉輪外徑D2、葉輪出口寬度b2、葉輪進口直徑D1、葉片總數Z、蝸殼無葉腔寬度L、折邊寬度b0、葉片包角φ。根據本發明所述的設計方法設計得到的帶長短折邊葉片的無堵塞旋流泵葉輪,具有良好的水力性能,能有效減少泵腔內循環流的能量損失,提高輸送固體介質的通過率,提升旋流泵的效率,本發明經用戶試用,反應效果良好,能有效地節省投資、節約能源。
【專利說明】一種帶長短折邊葉片的無堵塞旋流泵葉輪設計方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種旋流泵水力設計方法,特別涉及一種帶長短折邊葉片的無堵塞旋 流泵葉輪設計方法。
【背景技術】
[0002] 旋流泵是離心泵的一種,多用于抽送復雜介質或含雜質流體。由于葉片縮回到泵 體的葉腔內旋轉,使旋流泵內部流動相當復雜,當葉輪旋轉時介質受離心力的作用能量增 力口,進入葉片間的介質受葉片的推動與葉輪一起運動,使得蝸殼內形成貫通流和循環流,由 于存在循環流,旋流泵水力損失很大。目前,公知的旋流泵采用的半開式葉輪由后蓋板、葉 片和輪轂組成。但是,采用這種葉輪的旋流泵水力性能不好,不能有效限制徑向轉為軸向的 循環流動,因此,泵的揚程和效率大大的降低,造成能源的嚴重浪費。
【發明內容】
[0003] 為解決上述問題,本發明提供了一種帶長短折邊葉片的無堵塞旋流泵葉輪設計方 法。通過本發明設計的帶長短折邊葉片的葉輪,可以有效限制循環流,提高旋流泵的水力性 能和可靠性。
[0004] 本發明是通過以下技術手段實現上述技術目的的。
[0005] -種帶長短折邊葉片的無堵塞旋流泵葉輪設計方法,其特征在于,所述葉輪采用 半開式葉輪,所述葉輪的葉片包括長度不同的長葉片和短葉片,所述長葉片和短葉片上均 具有向與葉輪旋轉方向相反方向延伸的折邊,所述旋流泵葉輪的葉輪外徑%、葉輪出口寬 度匕、葉輪進口直徑0 :、葉片總數Z、蝸殼無葉腔寬度L、折邊寬度k、葉片包角小由以下公 式獲得:
【權利要求】
1. 一種帶長短折邊葉片的無堵塞旋流泵葉輪設計方法,其特征在于,所述葉輪采用半 開式葉輪,所述葉輪的葉片包括長度不同的長葉片(1)和短葉片(2),所述長葉片(1)和短 葉片(2)上均具有向與葉輪旋轉方向相反方向延伸的折邊(3),所述旋流泵葉輪的葉輪外 徑D2、葉輪出口寬度1^2、葉輪進口直SD1、葉片總數Z、蝸殼無葉腔寬度L、折邊(3)寬度I v葉片包角小由以下公式獲得:
Z = I. 5ns0.275 ; L = 0. 25 D2 ; b0 = (0? 04 ?0? 08)b2 ; 式中: D2一葉輪外徑,m ; H-所述旋流泵的設計揚程,m ; n一所述旋流泵的轉速,r/min ; 3 2-葉片出口安放角,取值范圍為25°?90° ; b2-葉輪出口寬度 Q一設計流量,m3/s ; ns-設計工況的比轉速,取值范圍為60?160 ; D1-葉輪進口直徑,m ; Ktl一葉輪進口速度系數,取值范圍為3. 85?4. 7 ; Z-葉片總數,計算后按照四舍五入的原則對葉片數進行圓整,Z為偶數; L一蝸殼無葉腔寬度; b〇一折邊(3)寬度; 葉片包角小的取值范圍為60°?150° ; 所述長葉片(1)數、短葉片(2)數均為0.5Z,且長葉片(1)、短葉片(2)相間均勻排列。
2. 根據權利要求1所述的設計方法,其特征在于,ns大于110時,葉輪進口速度系數Ktl取4. 3以下的值。
3. 根據權利要求1所述的設計方法,其特征在于,ns小于110時,葉輪進口速度系數Ktl取4. 3以上的值。
4. 根據權利要求1所述的設計方法,其特征在于,葉片總數Z小于6,葉片包角小取 130以上的值。
5. 根據權利要求1所述的設計方法,其特征在于,葉片總數Z大于等于6,葉片包角小 取130以下的值。
【文檔編號】F04D29/22GK104358707SQ201410481963
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年9月19日 優先權日:2014年9月19日
【發明者】王秀禮, 朱榮生, 付強 申請人:江蘇大學