一种高扬程旋涡泵的叶轮及压水室设计方法
【专利摘要】本发明提供了一种高扬程旋涡泵的叶轮及压水室设计方法，该旋涡泵具有扬程高和流量大的特点，适用于农业植保、食品和医药等领域。它把叶轮和压水室的几何参数与泵设计工况点性能参数之间用关系式联系在一起，并给出几个关系式来确定叶轮和压水室的主要几何尺寸参数，其包括：叶轮外径D1，叶轮出口宽度b1，叶片宽度bi，叶片高度h，叶片数z，隔板安置角θ，压水室外径Dv2，压水室内径Dv1和压水室宽度b2。用本发明设计的旋涡泵具有扬程高、流量大和性能曲线平稳的特点，可用于汽液混合介质的输送，具有良好的运行稳定性和吸入性能。
【专利说明】一种高扬程旋涡泵的叶轮及压水室设计方法
【技术领域】
[0001]本发明专利涉及一种高扬程旋涡泵的叶轮及压水室的设计方法，具体的说，涉及一种适用于农业植保、医药和食品领域的高扬程旋涡泵设计方法。
【背景技术】
[0002]旋涡泵是一种比转速非常低的离心泵型式，被应用于各种工农业的管路增压场合，可适用于一些酸、碱和腐蚀性液体的输送。常规设计的旋涡泵一般具有流量小、效率低、汽蚀性能较差的特点，尤其是在流量较大的工况下，常规设计的旋涡泵扬程会出现陡降的现象，出口压力也随着迅速降低，无法满足管路增压输送的功能，因此，该泵不适用于扬程工况变化大或设计流量较大的场合。随着农业植保、食品和医药等领域的系统升级和装置扩展，人们对常规旋涡泵的设计 流量、扬程和运行稳定性要求越来越高，因此，开发出一种具有高扬程、大流量和稳定性能曲线特征的旋涡泵设计方法显得十分重要。
[0003]为此，已有的专利技术200710051932.9号专利“可调式旋涡泵”和03130472.9号专利“流量可调节式旋涡泵”均提出了一些新的旋涡泵设计方案，200710051932.9号专利是通过调节常规旋涡泵的泵体隔板与叶轮之间的距离以实现减少磨损的目的，03130472.9号专利则是在常规旋涡泵的进出口管路上设置流量调节装置，以实现节流和启动保护的作用。这两个专利存在以下三个问题:1.没有解决常规旋涡泵无法适应扬程工况变化和大流量工况扬程陡降的问题；2.没有提出区别于常规旋涡泵的叶轮和压水室设计方法；3.上述两项专利在结构上的改进，增加了旋涡泵机组的制造和加工难度。
【发明内容】
[0004]为了解决现有旋涡泵的叶轮及压水室设计方法的不足，本发明提供一种新的高扬程旋涡泵的叶轮及压水室设计方法。通过本发明提供的旋涡泵叶轮及压水室设计方法，可提高常规旋涡泵的设计扬程和设计流量值，实现稳定的性能曲线特征，改善旋涡泵内部流动情况，提高泵的效率。
[0005]本发明的技术方案是:
[0006]1.在设计旋涡泵时，根据泵的设计工况点流量Q。、设计工况点扬程H。、设计工况点功率P。和叶轮转速η的要求设计叶轮及压水室的几何尺寸参数。
[0007]其方法是:旋涡泵叶轮及压水室的几何尺寸参数与泵的设计工况点性能参数之间适合以下等式的关系:
【权利要求】
1.一种高扬程旋涡泵的叶轮及压水室设计方法，它根据泵的设计工况点流量Q。、设计工况点扬程H。、设计工况点功率P。和叶轮转速η的要求进行设计，并提供了主要几何尺寸参数叶轮外径D1、叶轮出口宽度匕、叶片宽度匕、叶片高度h、叶片数ζ、隔板安置角Θ、压水室外径Dv2、压水室内径Dvl和压水室宽度b2的设计公式，其特征在于:旋涡泵叶轮及压水室的几何尺寸参数与泵的设计工况点性能参数之间适合以下等式的关系:
2.如权利要求1所述的一种高扬程旋涡泵的叶轮及压水室设计方法，其特征是:叶轮外径D1、叶轮出口宽度1^、叶片宽度匕、叶片高度h、隔板安置角Θ、压水室外径Dv2、压水室内径Dvl和压水室宽度b2通过以下关系式来进行设计:
【文档编号】F04D29/22GK104005987SQ201410235487
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年5月29日 优先权日:2014年5月29日
【发明者】欧鸣雄 申请人:江苏大学