一種適用于固液兩相流的斜流泵葉輪設(shè)計(jì)方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種適用于固液兩相流的高比轉(zhuǎn)速斜流泵葉輪設(shè)計(jì)方法,該斜流泵適用于污水處理、煤化工和礦山冶煉等領(lǐng)域。它給出了葉輪的主要幾何尺寸參數(shù)葉輪進(jìn)口直徑Dj,葉輪最大外徑D,輪轂直徑Dh,葉輪出口寬度b,進(jìn)口邊傾斜角α1,出口邊傾斜角α2和葉片包角φ的設(shè)計(jì)公式。用本發(fā)明設(shè)計(jì)的高比轉(zhuǎn)速斜流泵葉輪能夠提高泵的磨損壽命,降低固體顆粒對(duì)葉輪的磨損,提高葉輪的水力效率和可靠性。
【專利說明】—種適用于固液兩相流的斜流泵葉輪設(shè)計(jì)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明專利涉及一種斜流泵葉輪的設(shè)計(jì)方法,具體的說,涉及一種適用于固液兩相流介質(zhì)的斜流泵葉輪設(shè)計(jì)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]斜流泵是一種介乎于離心泵和軸流泵之間的泵型式,具有流量大、揚(yáng)程高的特點(diǎn),混流泵在結(jié)構(gòu)及性能上具有其他兩種泵型所沒有的優(yōu)勢(shì),被廣泛用于排澇泵站、循環(huán)冷卻和礦砂輸送等領(lǐng)域。在輸送含有泥沙、渣塊等固體顆粒的兩相流介質(zhì)時(shí),常規(guī)的斜流泵葉輪很容易產(chǎn)生磨損和堵塞等現(xiàn)象,從而導(dǎo)致葉輪流量、揚(yáng)程和效率等參數(shù)下降,泵的輸送能力降低,并影響到葉輪等部件的使用壽命和可靠性,容易導(dǎo)致泵的失效和故障。
[0003]為了提高斜流泵葉輪在輸送固液兩相流介質(zhì)時(shí)的水力性能和可靠性,需要改善其內(nèi)部流場(chǎng)的流動(dòng)情況,提高葉輪的水力性能和含固介質(zhì)輸送能力。通過采用開式葉輪型式提高泵的介質(zhì)過流能力,可增大過流通道的截面面積,降低介質(zhì)中固體顆粒的流動(dòng)速度,延緩葉輪部件的磨損。通過進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)幾何尺寸參數(shù)設(shè)計(jì),可有效提高斜流泵的使用壽命和水力性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決斜流泵葉輪在輸送固液兩相流介質(zhì)時(shí)的磨損和可靠性等問題,本發(fā)明提供一種適用于固液兩相流介質(zhì)的斜流泵葉輪設(shè)計(jì)方法。利用以下幾個(gè)關(guān)系式來確定葉輪的主要幾何參數(shù),主要包括:葉輪進(jìn)口直徑Dp葉輪最大外徑D2,輪轂直徑Dh,葉輪出口寬度b,葉輪進(jìn)口邊傾斜角Ct1,葉輪出口邊傾斜角α2和葉片包角φ。通過本發(fā)明提供的葉輪幾何尺寸參數(shù)設(shè)計(jì)方法,可提高斜流泵在輸送含固介質(zhì)時(shí)的水力性能和輸送能力,延緩固體顆粒對(duì)葉輪的磨損,顯著改善泵的水力效率和運(yùn)行可靠性。實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案:
[0005]1、葉輪進(jìn)口直徑
[0006]其計(jì)算公式:
【權(quán)利要求】
1.一種適用于固液兩相流的斜流泵葉輪設(shè)計(jì)方法,提供了葉輪主要幾何尺寸參數(shù)葉輪進(jìn)口直徑Dp葉輪最大外徑D2,輪轂直徑Dh,葉輪出口寬度b,葉輪進(jìn)口邊傾斜角a i,葉輪出口邊傾斜角α2和葉片包角φ的設(shè)計(jì)公式;其特征在于:葉輪的幾何尺寸參數(shù)與泵設(shè)計(jì)工況點(diǎn)的性能參數(shù)之間適合以下關(guān)系:
【文檔編號(hào)】F04D29/18GK103953577SQ201410143786
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年4月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月10日
【發(fā)明者】歐鳴雄, 邱白晶, 管賢平 申請(qǐng)人:江蘇大學(xué)