專利名稱：一種全揚程旋流泵葉輪設計方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種非變?nèi)菔奖弥饕慵脑O計方法，特別涉及一種全揚程旋流泵葉 輪設計方法。
背景技術(shù)：
目前，公知的旋流泵采用的是放射性葉輪，這種葉輪只能保證旋流泵在很窄的流 量范圍內(nèi)運行，如果運行工況超出泵的可運行范圍，可能導致電動機燒毀。但是，旋流泵的 運行工況千差萬別、泵裝置揚程會出現(xiàn)較大的變化，導致旋流泵實際工況點在較大流量范 圍內(nèi)移動。據(jù)統(tǒng)計，在返修的工程潛水泵中，其故障約有70%是由過載引起的。電機因過載 失效造成這類泵的可靠性較低，大大限制了旋流泵的使用范圍。這就要求我們設計的葉輪， 能在大的流量范圍內(nèi)運行而不發(fā)生過載。以往解決此問題的主要途徑是加大功率備用系數(shù)，在旋流泵設計點的軸功率上 乘以一個不小于1.4的系數(shù)作為選配電機的依據(jù)，這一系數(shù)顯然大于離心泵的對應值 1. 1-1. 2，造成投資增加和能源浪費。
發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有旋流泵葉輪性能的不足，本發(fā)明提供了一種全揚程旋流泵葉輪設計方 法。用本發(fā)明設計的葉輪幾何參數(shù)不僅滿足適宜鑄造的要求，還滿足旋流泵在全揚程范圍 內(nèi)運行不會出現(xiàn)過載的要求。因此，可減少選配電機的容量，減少投資、節(jié)約能源。實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案1、葉輪的外徑葉輪外徑的計算公式 式中=D2-葉輪外徑，米；H-設計工況的揚程，米；η-葉輪轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)/分；β 2_葉輪葉片出口安放角，度。2、葉片出口寬度葉片出口寬度計算公式 式中b2-葉輪葉片出口寬度，米；D2-葉輪外徑，米；ns-比轉(zhuǎn)數(shù)，轉(zhuǎn)/分；3、葉片出口安放角葉片出口安放角β 2 = 15° 25°，比轉(zhuǎn)數(shù)大取小值；4、葉片包角
葉片包角φ = 150° ~ 220°。本發(fā)明的有益效果是葉輪幾何參數(shù)不僅滿足適宜鑄造的要求，還滿足旋流泵在 全揚程范圍內(nèi)運行不會出現(xiàn)過載。本發(fā)明經(jīng)用戶試用，反應效果良好，能有效地節(jié)省投資、節(jié)約能源。
圖1是本發(fā)明一個實施例的葉輪軸面剖視2是同一個實施例的葉輪葉片圖(從葉輪前朝葉輪后蓋板看的葉輪平面剖視 圖)圖中1.葉輪后蓋板，2.葉輪葉片外圓直徑，3.葉片，4.葉輪葉片出口寬度，5.葉 輪葉片出口安放角，6.葉輪包角具體實施方式
度圖1和圖2共同確定了這個實施例的葉輪形狀。它與大多數(shù)離心泵葉輪一樣，具 有葉輪后蓋板(1)，是一種開式葉輪。本發(fā)明通過以下幾個關(guān)系式來確定葉輪葉片的出口寬 度比、葉輪葉片的外圓直徑D2、葉輪葉片的出口安放角β 2和葉輪葉片包角φ，使這個實施例
中旋流泵性能滿足全揚程要求。 β2 = 15° 25° ；
φ = 150° ~ 220°在圖中，葉片出口安放角(5)的選取與比轉(zhuǎn)數(shù)^的大小有關(guān)，比轉(zhuǎn)數(shù)大，出口安放 角(5)取小值。葉片包角根據(jù)鑄造和清砂的難易情況，在150° 220°之間選取。
權(quán)利要求
一種全揚程旋流泵葉輪設計方法，葉片主要幾何參數(shù)外徑、出口寬度、出口安放角和葉片包角的設計公式。其特征在于葉輪幾何參數(shù)與泵設計工況點性能參數(shù)之間適合以下關(guān)系β2＝15°～25°；式中H-設計工況的揚程，米；D2-葉輪外徑，米；b2-葉輪葉片出口寬度，米；β2-葉輪葉片出口安放角，度。n-葉輪轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)/分ns-比轉(zhuǎn)數(shù)，轉(zhuǎn)/分；-葉輪葉片包角，度 。F2009102346431C00011.tif,F2009102346431C00012.tif,F2009102346431C00013.tif,F2009102346431C00014.tif
全文摘要
本發(fā)明涉及一種全揚程旋流泵葉輪設計方法。它給出了葉片主要幾何參數(shù)外徑、出口寬度、出口安放角和葉片包角的設計公式。用本發(fā)明設計的葉輪幾何參數(shù)不僅滿足適宜鑄造的要求，還滿足旋流泵在全揚程范圍內(nèi)運行不會出現(xiàn)過載的要求。因此，可減少選配電機的容量，減少投資、節(jié)約能源。
文檔編號F04D29/22GK101839254SQ20091023464
公開日2010年9月22日 申請日期2009年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月26日
發(fā)明者付強, 朱榮生, 楊愛玲, 蘇保穩(wěn) 申請人:江蘇國泉泵業(yè)制造有限公司