离心泵叶轮确定方法、装置、计算机设备及存储介质与流程

本申请涉及离心泵领域，特别是涉及一种离心泵叶轮确定方法、装置、计算机设备及存储介质。

背景技术：

1、离心泵是一种通过旋转叶片离心力做功来实现流体增压的流体机械，因其效率高、流量大、结构简单等优势被广泛的应用于航空航天、化工电力以及农业灌溉等领域。

2、驼峰不稳定现象是指低比转速离心泵在小流量工况时扬程存在跌落或正斜率段的现象。低比转速离心泵在小流量工况时一般存在驼峰不稳定现象，造成较大的压力脉动和振动。因此为提高离心泵的水力性能，需要提供一种能够抑制驼峰不稳定性的叶轮设计方法。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种离心泵叶轮确定方法、装置、计算机设备及存储介质。

2、第一方面，本申请提供了一种离心泵叶轮确定方法。所述方法包括：

3、获取叶轮入口冲角及预设叶轮参数；

4、根据所述叶轮入口冲角及所述预设叶轮参数，确定叶轮喉部相对减速系数；

5、在所述叶轮喉部相对减速系数不满足预设条件的情况下，重新确定所述叶轮入口冲角，并跳转至根据所述叶轮入口冲角及所述预设叶轮参数确定叶轮喉部相对减速系数的步骤，直至所述叶轮喉部相对减速系数满足预设条件为止，将所述叶轮入口冲角作为目标叶轮入口冲角；

6、根据所述目标叶轮入口冲角和所述预设叶轮参数，确定目标叶轮。

7、在其中一个实施例中，所述根据所述叶轮入口冲角及所述预设叶轮参数，确定叶轮喉部相对减速系数，包括：

8、确定叶轮入口相对速度；

9、根据所述叶轮入口冲角及所述预设叶轮参数，确定叶轮喉部相对速度；

10、根据所述叶轮入口相对速度及所述叶轮喉部相对速度，确定叶轮喉部相对减速系数。

11、在其中一个实施例中，所述根据所述叶轮入口冲角及所述预设叶轮参数，确定叶轮喉部相对速度，包括：

12、根据所述叶轮入口冲角及所述预设叶轮参数，确定叶轮喉部面积；

13、根据预设离心泵流量及所述叶轮喉部面积，确定叶轮喉部相对速度。

14、在其中一个实施例中，所述确定叶轮入口相对速度，包括：

15、根据预设诱导轮参数，确定诱导轮出口绝对速度液流角；

16、根据所述诱导轮出口绝对速度液流角及叶轮入口绝对速度轴向分量，确定叶轮入口相对速度液流角；

17、根据所述叶轮入口相对速度液流角及所述叶轮入口绝对速度轴向分量，确定叶轮入口相对速度。

18、在其中一个实施例中，所述根据预设诱导轮参数，确定诱导轮出口绝对速度液流角，包括：

19、根据预设离心泵流量及诱导轮出口横截面面积，确定诱导轮出口绝对速度轴向分量；

20、根据所述诱导轮出口绝对速度轴向分量、诱导轮出口圆周速度、诱导轮出口相对速度液流角，确定诱导轮出口绝对速度液流角。

21、在其中一个实施例中，所述根据所述诱导轮出口绝对速度液流角及叶轮入口绝对速度轴向分量，确定叶轮入口相对速度液流角，包括：

22、根据预设离心泵流量及叶轮入口过水断面面积，确定叶轮入口绝对速度轴向分量；

23、根据所述叶轮入口绝对速度轴向分量、叶轮入口圆周速度、诱导轮出口绝对速度液流角，确定叶轮入口相对速度液流角。

24、第二方面，本申请还提供了一种离心泵叶轮确定装置。所述装置包括：

25、获取模块，用于获取叶轮入口冲角及预设叶轮参数；

26、第一确定模块，用于根据所述叶轮入口冲角及所述预设叶轮参数，确定叶轮喉部相对减速系数；

27、迭代模块，用于在所述叶轮喉部相对减速系数不满足预设条件的情况下，重新确定所述叶轮入口冲角，并跳转至根据所述叶轮入口冲角及所述预设叶轮参数确定叶轮喉部相对减速系数的步骤，直至所述叶轮喉部相对减速系数满足预设条件为止，将所述叶轮入口冲角作为目标叶轮入口冲角；

28、第二确定模块，用于根据所述目标叶轮入口冲角和所述预设叶轮参数，确定目标叶轮。

29、在其中一个实施例中，所述第一确定模块，还用于：

30、确定叶轮入口相对速度；

31、根据所述叶轮入口冲角及所述预设叶轮参数，确定叶轮喉部相对速度；

32、根据所述叶轮入口相对速度及所述叶轮喉部相对速度，确定叶轮喉部相对减速系数。

33、在其中一个实施例中，所述第一确定模块，还用于：

34、根据预设诱导轮参数，确定诱导轮出口绝对速度液流角；

35、根据所述诱导轮出口绝对速度液流角及叶轮入口绝对速度轴向分量，确定叶轮入口相对速度液流角；

36、根据所述叶轮入口相对速度液流角及所述叶轮入口绝对速度轴向分量，确定叶轮入口相对速度。

37、在其中一个实施例中，所述第一确定模块，还用于：

38、根据预设离心泵流量及诱导轮出口横截面面积，确定诱导轮出口绝对速度轴向分量；

39、根据所述诱导轮出口绝对速度轴向分量、诱导轮出口圆周速度、诱导轮出口相对速度液流角，确定诱导轮出口绝对速度液流角。

40、在其中一个实施例中，所述第一确定模块，还用于：

41、根据预设离心泵流量及叶轮入口过水断面面积，确定叶轮入口绝对速度轴向分量；

42、根据所述叶轮入口绝对速度轴向分量、叶轮入口圆周速度、诱导轮出口绝对速度液流角，确定叶轮入口相对速度液流角。

43、第三方面，本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以上任一项方法。

44、第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以上任一项方法。

45、第五方面，本申请还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以上任一项方法。

46、上述离心泵叶轮确定方法、装置、计算机设备及存储介质，确定预设叶轮参数并预设一个叶轮入口冲角，计算在该叶轮入口冲角下，流体在叶轮喉部的相对减速系数，在该减速系数不满足要求时重新确定一个叶轮入口冲角进行迭代计算，直至叶轮入口冲角满足要求为止。由于叶轮喉部相对减速系数可以表征流体在叶轮入口处的回流情况，而叶轮入口处的回流能够使一部分流体倒流回叶轮入口稍前，将一部分能量传递给叶轮入口附近的低能流体，因此可以提高叶轮的做功能力，使得离心泵的扬程增大，抑制离心泵的驼峰现象。

技术特征：

1.一种离心泵叶轮确定方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述叶轮入口冲角及所述预设叶轮参数，确定叶轮喉部相对减速系数，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述叶轮入口冲角及所述预设叶轮参数，确定叶轮喉部相对速度，包括：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定叶轮入口相对速度，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据预设诱导轮参数，确定诱导轮出口绝对速度液流角，包括：

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述诱导轮出口绝对速度液流角及叶轮入口绝对速度轴向分量，确定叶轮入口相对速度液流角，包括：

7.一种离心泵叶轮确定装置，其特征在于，所述装置包括：

8.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

技术总结
本申请涉及一种离心泵叶轮确定方法、装置、计算机设备及存储介质。所述方法包括：获取叶轮入口冲角及预设叶轮参数；根据叶轮入口冲角及预设叶轮参数，确定叶轮喉部相对减速系数；在叶轮喉部相对减速系数不满足预设条件的情况下，重新确定叶轮入口冲角，并跳转至根据叶轮入口冲角及预设叶轮参数确定叶轮喉部相对减速系数的步骤，直至叶轮喉部相对减速系数满足预设条件为止，将叶轮入口冲角作为目标叶轮入口冲角；根据目标叶轮入口冲角和预设叶轮参数，确定目标叶轮。采用本方法能够抑制离心泵的驼峰不稳定性。

技术研发人员：李瑞卿,王明哲,郭利明,刘业奎,李文鹏,王维彬,申帅帅
受保护的技术使用者：北京宇航推进科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/16