[發明專利]一種三螺旋混流泵葉輪設計方法

有效

• 申請號: 201110349399.0
• 申請日: 2011-11-03
• 公開（公告）號: CN102352864A
• 公開（公告）日: 2012-02-15
• 發明（設計）人: 朱榮生;楊愛玲;林鵬;王振偉
• 申請（專利權）人: 江蘇國泉泵業制造有限公司
• 主分類號: F04D29/18
• 分類號: F04D29/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種混流泵葉輪的設計方法，特別涉及一種三螺旋混流泵葉輪設計方法。

背景技術

混流泵的結構和性能介于軸流泵和離心泵之間，是一種吸取離心泵和軸流泵優點，補償兩方面缺點的理想泵型。目前，混流泵的水力設計大多采用離心泵的設計方法，即速度系數法，采用圓柱葉片或扭曲葉片，具有較強的過流能力，但若用到排污泵站，水質復雜，泥沙多，雜物多，容易造成葉輪葉片纏繞雜物，發生堵塞，致使外端機械密封變形，導致機械密封失效，電動機進水，機泵頻繁報警，增加維修次數，甚至燒壞電機。因而，采用圓柱葉片或扭曲葉片的混流泵已經不能滿足在復雜環境下運行的條件。

為了使混流泵能夠在復雜的工況下運行而不發生纏繞和堵塞，需采用螺旋型葉片，且為保證其過流能力，葉片數不能過多。由于單螺旋葉片的混流泵其結構特點決定了其形狀的不對稱性，其質量分布不均勻。當葉輪轉動時就產生不平衡的離心慣性力，從而使泵體產生振動和噪聲，增加了泵運行時的不平穩性。這就要求我們設計的葉輪，既能改善流動情況，又有很好的靜平衡效果。

發明內容

為解決現有混流泵葉輪性能的不足，本發明提供了一種三螺旋混流泵葉輪設計方法。利用以下幾個關系式來確定葉輪的主要幾何參數，主要包括：進口直徑D₁，葉輪輪轂直徑d_h，葉輪最大外徑D₂₀，出口邊傾斜角α₂，葉輪最小外徑D_2h，出口邊寬度b₂和葉輪軸向長度L。用本發明設計的葉輪不僅無堵塞、防纏繞性能好，具有很好的平衡效果，同時又提高了混流泵葉片對介質的約束能力，在相同流量下，較單、雙螺旋葉片混流泵的揚程高。因此，應用此種葉輪的螺旋混流泵特別適合于污水處理行業。實現上述目的所采用的的技術方案：

1、葉輪的進口直徑D₁

其計算公式D1=K0Q/n3;]]>

式中：D₁-葉輪進口直徑，米；

Q-設計工況的流量，立方米/秒；

n-葉輪轉速，轉/分；

K₀-修正系數，K₀＝(4～6.5)。

2、輪轂直徑d_h

其計算公式：d_h＝14..41+0.08n_s；

式中：d_h-葉輪輪轂直徑，米；

n_s-比轉數，轉/分。

3、葉輪最大外徑D₂₀

其計算公式：D20=K1(ns100)-0.225Q/n3;]]>

式中：D₂₀-葉輪最大外徑，米；

K₁-修正系數，K₁＝(5～8.5)；

n_s-比轉數，轉/分；

Q-設計工況的流量，立方米/秒；

n-葉輪轉速，轉/分。

4、葉輪出口寬度b₂