一种潜水轴流泵导叶设计方法及潜水轴流泵导叶的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种潜水轴流泵导叶设计方法及潜水轴流泵导叶，所述计方法以潜水轴流泵叶轮轮毂直径和叶轮外径为基础，来确定潜水轴流泵导叶的进口导叶轮毂直径Dh,进口导叶外径D2，导叶进口倾斜角ε1，导叶内侧扩散角α，导叶外侧扩散角β，导叶内流线长度lα和导叶外流线长度lβ。本发明所述设计方法能够快速设计，节省人力，设计的潜水轴流泵导叶的性能曲线与要求的性能曲线重合的效果。所述潜水轴流泵导叶与传统设计方法相比，提高了扬程和效率，拓宽了高效区的范围，并且提高了潜水轴流泵的运行可靠性。
【专利说明】一种潜水轴流泵导叶设计方法及潜水轴流泵导叶
【技术领域】
[0001]本发明属于泵设计和制造领域，涉及一种潜水轴流泵导叶设计方法及潜水轴流泵导叶。
【背景技术】
[0002]轴流泵属于低扬程、大流量泵，大致的性能范围是，扬程I~12m，流量0.3~65m3/s，比转速500~1600。潜水电泵是一种常规水泵成熟替代产品，现已被广泛使用。潜水轴流泵为泵机一体化结构，主要由潜水电机、潜水泵两部分组成。轴流泵导叶的设计方法可以用升力法，积分法和流线法，但一般均采用流线法。由于潜水轴流泵导叶轮毂部分不是传统轴流泵导叶用的圆柱轮毂，而是圆锥轮毂，且轴向长度较长，传统的轴流泵导叶设计方法和公式主要针对圆柱轮毂进行设计，而且传统方法设计的导叶翼型进出口端是尖锐的形状，这样会增加铸造难度，减小导叶强度，不利于泵长期稳定运行，因此不适用于潜水轴流泵导叶的设计。
【发明内容】
[0003]为了克服以上问题，本发明对传统轴流泵导叶设计方法进行改进，提供一种新的潜水轴流泵导叶优化设计方法、及由该设计方法设计的潜水轴流泵导叶，以对导叶轴面的几何参数进行调节，达到潜水轴流泵的设计性能曲线与要求的性能曲线重合的效果，特别适用于需要快速设计确定潜水轴流泵导叶轴面尺寸的场合。
[0004]本发明所述潜水轴流泵导叶设计方法，其特征在于，以潜水轴流泵叶轮轮毂直径和叶轮外径为基础，来确定潜水轴流泵导叶的进口导叶轮毂直径Dh,进口导叶外径D2，导叶进口倾斜角ε i，导叶内侧扩散角α，导叶外侧扩散角β，导叶内流线长度Ia和导叶外流线长度I β:
【权利要求】
1.潜水轴流泵导叶设计方法，其特征在于，以潜水轴流泵叶轮轮毂直径和叶轮外径为基础，来确定潜水轴流泵导叶的进口导叶轮毂直径Dh,进口导叶外径D2,导叶进口倾斜角ε i，导叶内侧扩散角α，导叶外侧扩散角β，导叶内流线长度Ia和导叶外流线长度Ie:
2.根据权利要求1所述的潜水轴流泵导叶设计方法，其特征在于，比转速500~750，导叶轮毂系数1^取1.07~1.1，导叶外径系数1^2取1.13~1.2，扩散角系数匕取0.85~1.0，导叶叶片数2=8。
3.根据权利要求1所述的潜水轴流泵导叶设计方法，其特征在于，比转速750~1000，导叶轮毂系数h取1.03~1.07，导叶外径系数1^2取1.07~1.13，扩散角系数k3取0.72~0.85，导叶叶片数Z=7。
4.根据权利要求1所述的潜水轴流泵导叶设计方法，其特征在于，比转速1000~1600，导叶轮毂系数Ii1取1.0~1.03，导叶外径系数k2取1.0~1.07，扩散角系数k3取0.6~0.72，导叶叶片数Z=6。
5.根据权利要求1所述的设计方法设计的潜水轴流泵导叶，其特征在于，所述潜水轴流泵导叶的进口导叶轮毂直径Dh，进口导叶外径D2，导叶进口倾斜角S1，导叶内侧扩散角α，导叶外侧扩散角β，导叶内流线长度Ia和导叶外流线长度Ie:
6.根据权利要求5所述的潜水轴流泵导叶，其特征在于，所述导叶外径D2从进口处开始依据1/2导叶外侧扩散角β /2和导叶外流线长度Ie、按照线性关系均匀变大。
7.根据权利要求5所述的潜水轴流泵导叶，其特征在于，依据1/2导叶内侧扩散角α/2、导叶内流线长度Ia，叶轮轮毂直径从进口处开始按照线性关系均匀变大。
8.根据权利要求5所述的潜水轴流泵导叶，其特征在于，所述潜水轴流泵导叶的剖面翼型为791翼型。
9.根据权利要求5所述的潜水轴流泵导叶，其特征在于，所述潜水轴流泵导叶的厚度，由工作面向背面加厚，进出口端圆弧过渡。
【文档编号】F04D29/18GK103644140SQ201310653286
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年12月5日 优先权日:2013年12月5日
【发明者】朱荣生, 王秀礼, 付强 申请人:江苏大学