一种轴流泵叶轮导水锥的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及轴流泵，具体地说是一种轴流泵叶轮导水锥。
【背景技术】
[0002] 轴流泵是应用非常广泛的水力机械装置，在灌溉排涝、城市供排水、排污以及长 距离供水等方面有着广泛的应用，常见的轴流泵的叶轮包括如下的几个部件：叶轮轮毂体、 安装在叶轮轮毂体上的叶片，安装在叶轮轮毂体端部的导水锥；叶轮轮毂、叶片和导水锥共 同组成叶轮，为了保证轴流泵叶轮处于理想的工作状态，一般要求叶轮进口处水流分布均 匀，入流没有预旋等；在轴流泵叶轮前部加设导水锥，能使水流在进入叶轮之前得到均匀加 速，为叶轮提供均匀分布，没有预旋的入流，同时设计合理的导水锥对提高轴流泵进口流场 品质，提高速度均匀性、稳定性具有重要作用；目前，针对轴流泵叶轮导水锥的研宄鲜有报 道，国内外学者的研宄主要集中于对轴流泵进水条件的研宄；朱红耕、袁寿其等对肘形进水 流道对立式轴流泵水力性能影响进行了研宄；杨帆、罗祝北、汤方平等对大型低扬程泵站钟 形进水流道水力特性进行了研宄，因此设计优秀的导水锥型线，从而为轴流泵叶轮提供更 加均匀稳定的入流条件具有实际意义。
[0003] 在流体力学中，判定流场优劣的评价指标主要有轴向速度分布均匀度s和速度 加权平均偏流角。
[0004] (1)轴向速度分布均匀度s计算依据： 轴流泵进水流道的设计应为叶轮提供流速和压力分布均匀的进水条件。导水锥流道的 出口就是叶轮流道的进口，其轴向速度分布均匀度S反映了导水锥流道的设计质量，S 越接近100%，表明进水流道的出口水流的轴向速度分布越均匀，其计算公式为：
【主权项】
1. 一种轴流累叶轮导水锥，其特征在于：所述导水锥收缩型面的收缩曲线，符合w下 公式：
R-沿导水锥轴向，距离导水锥头部X处的导水锥截面半径，m; Ri-收缩段进口截面半径，m; X为沿导水锥轴向，距离导水锥头部的距离。
2. 如权利要求1所述的一种轴流累叶轮导水锥，其特征在于：导水锥长度L;L取0. 5 屯~1.0屯，屯为叶轮轮穀体直径。
3. 如权利要求1所述的一种轴流累叶轮导水锥，其特征在于：从导水锥头部开始，依据 拟合公式，计算出每个X对应的R值，导水锥头部X的值取0,X取值应小于等于导水锥长 度，依据计算得出的每个（X，R)从而绘制出导水锥型线，导入S维造型软件后得导水锥型 体。
4. 如权利要求1所述的一种轴流累叶轮导水锥，其特征在于：导水锥出口断面即叶轮 的进口断面的速度均匀度5比传统导水锥提升了 0.9个百分点；叶轮导水锥出口断面的 速度加权平均偏流角比传统导水锥降低了 2. 73°。
5. 如权利要求1所述的一种轴流累叶轮导水锥，其特征在于：在相同叶轮和进出口条 件下，在轴流累设计点处，采用所述的导水锥后，叶轮效率提高了 0.3个百分点。
【专利摘要】本发明涉及轴流泵，具体地说是一种轴流泵叶轮导水锥；设有导水锥、叶轮叶片、叶轮室壁面、叶轮轮毂体、泵轴，其特征在于轴流泵叶轮前部设有导水锥，导水锥收缩型线采用拟合的曲线，以实现流体在导水锥流道内的均匀流动。本发明能够减小导水锥出口断面速度加权平均偏流角、提高导水锥出口断面轴向速度分布均匀度以及提升叶轮水力效率。
【IPC分类】F04D29-18
【公开号】CN104791292
【申请号】CN201510138729
【发明人】杨敏官, 孟宇, 倪丹, 李忠
【申请人】江苏大学
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年3月27日