一种多相混输轴流泵叶轮的设计方法
【专利摘要】本发明提供了一种多相混输轴流泵叶轮的设计方法，通过控制叶轮的型线高度h、轮毂直径Dh、叶片进口安放角β1、叶片出口安放角β2和叶片包角主要结构参数，使轴流泵在多相流工况、设计工况附近，能够同时满足设计扬程和拥有较高的效率的目的。本发明所述的设计方法设计的多相混输轴流泵叶轮能够保证轴流泵在多相工况设计流量点附近具有较高的效率和满足设计扬程的要求，以及较好的抗汽蚀性能，特别适用于轴流泵在多相流工况下工作的场合。
【专利说明】一种多相混输轴流泵叶轮的设计方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种轴流泵叶轮的设计方法，尤其是一种多相混输轴流泵叶轮的设计方法。
【背景技术】
[0002]轴流泵属于低扬程、大流量泵，其扬程范围是I~12m，流量为0.3~65m3/s，比转速500-1600，其应用范围很广，如农田灌溉、市政给排水、调水工程、电厂循环水工程等，早期常用的轴流泵叶轮水力设计方法都是针对轴流泵在单一的液相下工作的设计，常用升力法和圆弧法设计方法均以平面叶栅理论为基础，把复杂的空间流动简化为平面流动。当轴流泵输送的液体由单一的液相变为多相时，用普通方法设计出的轴流泵的扬程、效率会迅速下降，从而使轴流泵不能满足设计要求，同时也将大大的增加能源的消耗量，例如:在排污水时，轴流泵将会在固液两相下工作；在石油化工行业中，轴流泵在气液两相下工作。这对一个能源消耗大国十分不利，因此高效率的轴流泵对能源的节约有重大意义。
【发明内容】
[0003]为了克服现有轴流泵叶轮在多相工况下扬程和效率会迅速下降的问题，本发明提出了一种多相混输轴流泵叶轮的设计方法，不仅能提高轴流泵在单一液相下工作时的效率，而且还能使轴流泵在多相工况下，设计流量点附近同样能保持较高效率及设计扬程。
[0004]本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
[0005]一种多相混输轴流泵叶轮的设计方法，所述叶轮的型线高度h、轮毂直径Dh、叶片进口安放角P1、叶片出口安放角β2和叶片包角P由以下公式确定:
[0006]
【权利要求】
1.一种多相混输轴流泵叶轮的设计方法，所述叶轮的型线高度h，轮毂直径Dh，叶片进口安放角P1，叶片出口安放角β2和叶片包角P由以下公式确定:
2.根据权利要求1所述的多相轴流泵叶轮的设计方法，其特征在于，比转速s>1000，所述叶片包角Ψ取值为75<φ<85。
3.根据权利要求1所述的多相轴流泵叶轮的设计方法，其特征在于，比转速ns取值为500〈ns ≤1000，所述叶片包角φ取值为85≤φ≤95。
4.根据权利要求1所述的多相轴流泵叶轮的设计方法，其特征在于，叶片的翼型厚度变化规律依据791翼型。
5.根据权利要求1所述的多相轴流泵叶轮的设计方法，其特征在于，叶片加厚时，以叶片型线为工作面向背面加厚。
【文档编号】F04D29/18GK103994095SQ201410178136
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年4月29日 优先权日:2014年4月29日
【发明者】王秀礼, 朱荣生, 付强, 王洪亮 申请人:江苏大学