专利名称：一种提高涡流泵效率的叶轮设计方法
技术领域：
本发明涉及一种非变容式泵主要零件的设计方法，特别涉及一种提高涡流泵效率 的叶轮设计方法。
背景技术：
目前，公知的涡流泵采用的是放射性叶轮，这种叶轮只保证涡流泵在很窄的窄的 流量范围内运行，如果运行工况超出泵的可运行范围，可能导致电动机烧毁。但是，涡流泵 的运行工况千差万别、泵装置扬程会出现较大的变化，导致涡流泵实际工况点在较大流量 范围内移动。据统计，在返修的工程潜水泵中，其故障约有70%是由过载引起的。电机因过 载失效造成这类泵的可靠性较低，大大限制了涡流泵的使用范围。为了获得平缓的功率曲线，需采用弯曲的叶片，但为了兼顾无堵塞性能，叶片数不 能过多。由于涡流泵的特殊结构，其内部存在循环流，水力损失很大，如果叶片数少，效率极 低，造成能源浪费。这就要求我们设计的叶轮，能改善流动情况，提高涡流泵的扬程和效率。
发明内容
为解决现有涡流泵叶轮性能的不足，本发明提供了一种提高涡流泵效率的叶轮设 计方法。用本发明设计的叶轮几何参数不仅满足适宜铸造的要求，同时改善流动情况，提高 扬程和效率。因此，可减少选配电机的容量，减少投资、节约能源。实现上述目的所采用的的技术方案1、叶轮的外径叶轮外径的计算公式D2 = (25 26)^^ ；
η式中D2-叶轮外径，米；H-设计工况的扬程，米；η-叶轮转速，转/分；β 2_叶轮叶片出口安放角，度。2、叶片出口宽度叶片出口宽度计算公式 = 0.000575 s125 ；式中b2-叶轮叶片出口宽度，米；D2-叶轮外径，米；ns-比转数，转/分。3、叶片出口安放角叶片出口安放角β2=15° 25°，比转数大取小值。4、叶片包角叶片包角 φ = 150° ~ 220° ；
5、叶片的折边B =(3%-8%) Iv本发明的有益效果是叶轮有效地限制了涡流泵径向转为轴向的循环流动，减小 了循环流损失，提高了涡流泵的扬程和效率。本发明经用户试用，反应效果良好，能有效地节省投资、节约能源。
图1是本发明一个实施例的叶轮轴面剖视2是同一个实施例的叶轮叶片图 图3是同一个实施例的折边剖视中1.叶轮后盖板，2.叶轮叶片外圆直径，3.叶片，4.叶轮叶片出口宽度，5.叶 轮叶片出口安放角，6.折边，7.叶片包角
具体实施例方式图1和图2共同确定了这个实施例的叶轮形状。它与大多数离心泵叶轮一样，具 有叶轮后盖板(1)，是一种开式叶轮。潜水涡流泵运行时，折边(6)能够限制径向转为轴向 的循环流动，减小了循环流损失，提高扬程和效率。本发明通过以下几个关系式来确定叶轮 叶片的出口宽度1^2、叶轮叶片的外圆直径仏、叶轮叶片的出口安放角β2、叶轮叶片包角φ 和折边宽度B。
权利要求
1. 一种提高涡流泵效率的叶轮设计方法，叶片主要几何参数外径、出口宽度、出口安放 角、叶片包角和折边宽度的设计公式。其特征在于叶轮几何参数与泵设计工况点性能参数 之间适合以下关系A=IB ^025 ； 2 (sin (32)0 25= 0.000575%125 ；Z)2β2 = 15° 25° ；φ 二 150。 220°;B = (5% -10% 讣2。 式中Η-设计工况的扬程，米； D2-叶轮外径，米； b2-叶轮叶片出口宽度，米； β 2_叶轮叶片出口安放角，度； η-叶轮转速，转/分； ns-比转数，转/分； φ-叶轮叶片包角，度； B-高低叶片高度差，米。
全文摘要
本发明涉及一种提高涡流泵效率的叶轮设计方法。它给出了叶片主要几何参数外径、出口宽度、出口安放角、叶片包角和折边宽度的设计公式。用本发明设计的叶轮能够改善蜗壳内的流动情况，提高涡流泵的扬程和效率。因此，可减少选配电机的容量，减少投资、节约能源。
文档编号F04D29/22GK102141050SQ201010602108
公开日2011年8月3日 申请日期2010年12月23日 优先权日2010年12月23日
发明者朱荣生, 杨爱玲 申请人:江苏国泉泵业制造有限公司