一种采用长短叶片旋流泵水力设计方法与流程

本发明涉及一种采用长短叶片旋流泵水力设计方法。

背景技术：
在国外污水污物潜水电泵的应用有扩展的趋势，许多场合取代了清水潜水泵。结构上旋流泵叶轮退缩至无叶腔后室，且叶片多采用直叶片形式。虽然大部分固体颗粒不经过叶轮而直接随贯通流流出压水室，但依旧有部分在循环流作用下冲击叶轮。由于其内部同时存在贯通流和循环流，造成很大的水力损失。故其最大缺点是泵效率偏低，一般≤50%。而叶轮和涡室是影响旋流泵性能的核心部件，因此，设计流泵叶轮的时候，应尽量改善泵内流动状况，提高旋流泵的无堵塞性、耐磨性以及运行可靠性。

技术实现要素：
为解决上述问题，本发明提供了一种采用长短叶片旋流泵的水力设计方法。通过改变旋流泵叶轮叶片的几个重要设计参数的确定方法，从而改善旋流泵内部流动状况，提高旋流泵的无堵塞性、耐磨性以及运行可靠性。实现上述目的所采用的设计方法：1.叶轮外径叶轮外径的计算公式式中，—叶轮外径，；—外径系数，取=0.2061+0.00176(同步转速)=0.5718-0.000678（同步转速以下）；—重力加速度，；—水泵扬程，；—水泵转速，；2.叶片出口宽度叶片出口宽度计算公式式中，—叶片出口宽度,；—叶片出口宽度系数，取（同步转速）（同步转速以下）；—旋流泵流量，；—比转速；3.叶片厚度由实际测量数据统计后确定叶片厚度计算公式式中，—叶片顶部厚度，；—叶片根部厚度,；4.短叶片进口直径短叶片进口直径计算公式式中，—短叶片进口直径，；—短叶片进口直径系数，取—叶轮外径，；5.叶片包角叶片包角计算公式式中，—长叶片包角，；—短叶片包角，；6.短叶片偏置角短叶片偏置角计算公式式中，—短叶片偏置角，；7.叶片数叶片数确定公式取偶数，长短各半；式中,—叶片数。根据以上步骤，我们可以得到一种采用长短叶片旋流泵的水力设计方法。通过上述计算方法确定叶轮主要几何参数包括叶轮外径、叶轮出口宽度、叶片厚度、短叶片进口直径、叶片包角、短叶片偏置角和选取适当的叶片数，可以有效改善旋流泵贯通流，使输送介质更易通过，同时叶片的适当加厚可以延长叶片的寿命，因而可以提高泵的运行可靠性。本发明的有益效果是：根据本设计方法所设计的旋流泵叶轮能够改善泵内流动状况，提高旋流泵的无堵塞性、耐磨性以及运行可靠性。附图说明图1是本发明一个实施例的叶片轴面投影图。图2是同一个实施例的叶轮叶片图。图3是同一实施例的叶片截面图。具体实施方式图1和图2共同确定了旋流泵的叶轮和涡室的形状。它能够改善泵内流动状况，提高旋流泵的无堵塞性、耐磨性以及运行可靠性。本发明通过以下几个关系式来确定叶片厚度(1)、短叶片进口直径（2）、叶片包角（3）、短叶片偏置角（4）和叶片数（5）。叶片厚度确定：短叶片进口直径确定：叶片包角确定：短叶片偏置角确定：叶片数确定：取偶数，长短各半；通过上述计算方法确定叶轮主要几何参数包括叶轮外径、叶轮出口宽度、叶片厚度、短叶片进口直径、叶片包角、短叶片偏置角和选取适当的叶片数，可以有效改善旋流泵贯通流，使输送介质更易通过，同时叶片的适当加厚可以延长叶片的寿命，因而可以提高泵的运行可靠性。以上，为本发明专利参照的实施例做出的具体说明，但是本发明并不限于上述实施例，也包含本发明构思范围内的其他实施例或变形例。