[發明專利]一種低比轉速高效無過載多級離心泵葉輪設計方法

在審

• 申請號: 201910323758.1
• 申請日: 2019-04-22
• 公開（公告）號: CN110030209A
• 公開（公告）日: 2019-07-19
• 發明（設計）人: 王成斌;王勇;張子龍;劉厚林;李剛祥;張國翔
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: F04D29/22
• 分類號: F04D29/22;F04D29/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種低比轉速高效無過載多級離心泵葉輪設計方法，其特征在于，已知離心泵在設計工況流量Q、設計工況揚程H、設計工況葉輪轉速n、設計工況級數a、葉輪葉片數Z和傳動軸軸徑d_b參數，由下面公式計算葉輪出口直徑D₂：

其中：

n_s—葉輪比轉速，

Q—設計工況流量，m³/s。

n—設計工況葉輪轉速，r/min；

H—設計工況揚程，m；

D₂—葉輪出口直徑，m；

K₁—葉輪出口直徑系數，K₁取值范圍為1.1～1.4；

g—重力加速度，m/s²。

2.根據權利要求1所述的低比轉速高效無過載多級離心泵葉輪設計方法，其特征在于，葉輪出口寬度b₂滿足以下關系式：

其中：

n_s—葉輪比轉速；

D₂—葉輪出口直徑，m；

b₂—葉輪出口寬度，m；

K₂—葉輪出口寬度系數，K₂取值范圍為0.6～1。

3.根據權利要求1所述的低比轉速高效無過載多級離心泵葉輪設計方法，其特征在于，葉輪葉片出口安放角β₂滿足以下關系式：

其中：

n_s—葉輪比轉速；

a—設計工況級數；

h₀—滑移系數；h₀＝0.6+0.02Z(30-β₂)^1/3

K₃—葉輪葉片出口安放角系數，K₃取值范圍為1.4～1.7；

β₂—葉輪葉片出口安放角，度；

Z—葉輪葉片數。

4.根據權利要求3所述的低比轉速高效無過載多級離心泵葉輪設計方法，其特征在于，葉輪葉片包角φ滿足以下關系式：

其中：

φ—葉輪葉片包角，度；

K₄—葉輪葉片包角系數，K₄取值范圍為1.4～1.8；

β₂—葉輪葉片出口安放角，度；

Z—葉輪葉片數。

5.根據權利要求1所述的低比轉速高效無過載多級離心泵葉輪設計方法，其特征在于，葉輪進口外徑D₁滿足以下關系式：

其中：

K₅—葉輪進口外徑系數，K₅取值范圍為1.5～2；

D₁—葉輪進口外徑，m；

Q—設計工況流量，m³/s。

n—設計工況葉輪轉速，r/min。

6.根據權利要求1所述的低比轉速高效無過載多級離心泵葉輪設計方法，其特征在于，葉輪進口內徑D₀滿足以下關系式：

D₀＝K₆d_b

其中：

K₆—葉輪進口內徑系數，K₆取值范圍為1.6～2；

d_b—傳動軸軸徑，m

D₀—葉輪進口內徑，m。