一种高效螺旋离心泵叶轮设计方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102734209A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102734209A(43)申请公布日2012.10.17(21)申请号201210229634.5(22)申请日2012.06.29(71)申请人江苏国泉泵业制造有限公司地址212009江苏省镇江市高新技术产业开发区经四路18号(72)发明人朱荣生杨爱玲(51)Int.Cl.F04D29/22(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图11页(54)发明名称一种高效螺旋离心泵叶轮设计方法(57)摘要本发明涉及高效螺旋离心泵叶轮设计方法。它给出了叶轮进口直径、轮毂进口直径、叶轮出口直径、轮毂出口直径、轴向长度、叶片出口宽度的设计公式。根据本设计方法设计的螺旋离心泵叶轮能够改善螺旋离心泵流动，提高不螺旋离心泵的扬程、效率以及运行可靠性。CN1027349ACN102734209A权利要求书1/1页1.一种高效螺旋离心泵叶轮设计方法，叶轮主要几何参数叶轮进口直径、轮毂进口直径、叶轮出口直径、轮毂出口直径、轴向长度、叶片出口宽度的设计公式。其特征在于：螺旋离心泵叶轮几何参数与螺旋离心泵设计工况点性能参数之间适合以下关系：Db＝0～30；D2min＝(0.75～0.9)D2max；L＝(0.8～0.9)D2max；式中：D1-叶轮进口直径，米；Db-轮毂进口直径，米；Q-流量，立方米/秒；n-转速，转/分钟；ns-比转数；D2max-叶轮出口直径，米；D2min-轮毂出口直径，米；L-轴向长度，米；k1-进口直径系数，k1＝4.5～6.0；k2-叶轮出口直径系数；kb2-进口直径系数，kb2＝2.0～3.5。式中：D0-叶轮进口直径，米；k0-进口直径系数，一般取3.8～4.5之间；Q-污水泵流量，立方米/小时；b2-出口宽度，米；n-水泵转速，转/分钟；ns-比转速；k-外径系数，取10.20～11.40；g-重力加速度，米/二次方秒；D2-叶轮外径，米；H-水泵扬程，米。2CN102734209A说明书1/3页一种高效螺旋离心泵叶轮设计方法技术领域[0001]本发明涉及一种螺旋离心泵的主要零件的设计方法，特别涉及一种高效螺旋离心泵叶轮的设计方法。背景技术[0002]叶轮水力设计是泵设计的核心所在，对于螺旋离心泵来说叶片的扭曲度相当大，叶片数也较少，而且叶轮轴向长度L较大，叶片包角也大，叶片的倾斜角等参数都对泵的性能有较大影响。而叶轮是影响螺旋离心泵性能的最核心的部件，因此，设计螺旋离心泵叶轮的时候，应尽量改善流动，提高螺旋离心泵的扬程、效率以及运行可靠性。发明内容[0003]为解决上述问题，本发明提供了一种高效螺旋离心泵叶轮的设计方法。通过改变螺旋离心泵叶轮几个重要设计参数的确定方法，从而改善螺旋离心泵流动，提高螺旋离心泵的扬程、效率以及运行可靠性。[0004]实现上述目的所采用的设计方法：[0005]1.叶轮进口直径[0006]叶轮进口直径的计算式[0007][0008]式中：D1-叶轮进口直径，米；[0009]Q-流量，立方米/秒；[0010]n-转速，转/分钟；[0011]k1-进口直径系数，k1＝4.5～6.0。[0012]2.轮毂进口直径[0013]轮毂进口直径的计算式[0014]Db＝0～30[0015]式中：Db-轮毂进口直径，米。[0016]3.叶轮出口直径[0017]叶轮出口直径的计算式[0018][0019][0020]式中：D2max-叶轮出口直径，米；[0021]Q-流量，立方米/秒；[0022]n-转速，转/分钟；3CN102734209A说明书2/3页[0023]k2-叶轮出口直径系数；[0024]ns-比转数。[0025]4.轮毂出口直径[0026]轮毂出口直径的计算式[0027]D2min＝(0.75～0.9)D2max[0028]式中：D2max-叶轮出口直径，米；[0029]D2min-轮毂出口直径，米。[0030]5.轴向长度[0031]轴向长度的计算式[0032]L＝(0.8～0.9)D2max[0033]式中：D2max-叶轮出口直径，米；[0034]L-轴向长度，米。[0035]6.叶片出口宽度[0036]叶片出口宽度的计算式[0037][0038]式中：D1-叶轮进口直径，米；[0039]Q-流量，立方米/秒；[0040]n-转速，转/分钟；[0041]kb2-进口直径系数，kb2＝2.0～3.5。[0042]本发明的有益效果是：根据本设计方法设计的螺旋离心泵叶轮能够改善螺旋离心泵流动，提高螺旋离心泵的扬程、效率以及运行可靠性。[0043]本发明经用户试用，反应效果良好，能有效地节省投资、节约能源。附图说明[0044]图1是本发明一个实施例的叶轮轴面投