[發(fā)明專(zhuān)利]一種帶長(zhǎng)短葉片的熔鹽泵空間導(dǎo)葉設(shè)計(jì)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310376058.5
• 申請(qǐng)日: 2023-04-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN116306015A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張猛;胡琴;王洋;韋霽軒;唐金燕;付華;楊生;劉培涵;楊杰男;顏源
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)電建集團(tuán)貴陽(yáng)勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06F30/20
• 分類(lèi)號(hào): G06F30/20;G06F30/17
• 代理公司: 貴州聯(lián)德佳為知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 52123
• 代理人: 石誠(chéng)

本發(fā)明公開(kāi)了一種帶長(zhǎng)短葉片的熔鹽泵空間導(dǎo)葉設(shè)計(jì)方法，其設(shè)計(jì)方法包括有導(dǎo)葉長(zhǎng)葉片設(shè)計(jì)和導(dǎo)葉短葉片設(shè)計(jì)，其中導(dǎo)葉短葉片設(shè)計(jì)過(guò)程如下：根據(jù)導(dǎo)葉長(zhǎng)葉片的軸面投影圖確定流道的過(guò)流斷面并計(jì)算出過(guò)流斷面面積，根據(jù)過(guò)流斷面面積做出其軸向方向的變化趨勢(shì)圖，根據(jù)變化趨勢(shì)圖，找到過(guò)流斷面面積的駝峰位置，將導(dǎo)葉短葉片位置設(shè)置于駝峰位置的上升趨勢(shì)處。該方法根據(jù)導(dǎo)葉長(zhǎng)葉片過(guò)流斷面面積的變化趨勢(shì)，精確確定了導(dǎo)葉短葉片在導(dǎo)葉中的位置，為高效熔鹽泵的導(dǎo)葉設(shè)計(jì)提供了一定的理論指導(dǎo)，導(dǎo)葉短葉片的存在將有效降低液流流動(dòng)過(guò)程中的漩渦以及不穩(wěn)定流動(dòng)，進(jìn)而提高空間導(dǎo)葉的能量轉(zhuǎn)化率，最終提高了熔鹽泵的效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種泵空間導(dǎo)葉設(shè)計(jì)方法，特別是一種帶長(zhǎng)短葉片的熔鹽泵空間導(dǎo)葉設(shè)計(jì)方法。

背景技術(shù)

在以熔鹽為儲(chǔ)熱或傳熱介質(zhì)的光熱電站傳儲(chǔ)熱系統(tǒng)中，熔鹽泵是其中最為關(guān)鍵的設(shè)備之一。熔鹽泵主要用來(lái)輸送高溫離子膜燒堿、碳酸鹽、硝酸鹽等介質(zhì)，這些介質(zhì)的溫度一般在400-500℃。熔鹽泵一般采用立式長(zhǎng)軸結(jié)構(gòu)，由于結(jié)構(gòu)的限制，需要空間導(dǎo)葉收集葉輪中的液體并改變液體的流動(dòng)方向，即將徑向流動(dòng)的液體轉(zhuǎn)換為軸向流動(dòng)，這也導(dǎo)致液體在轉(zhuǎn)換過(guò)程中的液體能量有極大的消耗，進(jìn)而導(dǎo)致熔鹽泵整體效率較低，造成了能源的極大浪費(fèi)。因此，為了積極響應(yīng)我國(guó)節(jié)能減排事業(yè)的發(fā)展和解決全球能源危機(jī)，亟待提高熔鹽泵的效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種帶長(zhǎng)短葉片的熔鹽泵空間導(dǎo)葉設(shè)計(jì)方法。用于解決熔鹽泵整體效率較低，造成了能源的極大浪費(fèi)的技術(shù)問(wèn)題。

本發(fā)明的技術(shù)方案：一種帶長(zhǎng)短葉片的熔鹽泵空間導(dǎo)葉設(shè)計(jì)方法，熔鹽泵內(nèi)導(dǎo)葉短葉片與導(dǎo)葉長(zhǎng)葉片的葉片數(shù)相同且空間導(dǎo)葉內(nèi)短葉片與長(zhǎng)葉片相間分布；其設(shè)計(jì)方法包括有導(dǎo)葉長(zhǎng)葉片設(shè)計(jì)和導(dǎo)葉短葉片設(shè)計(jì)，其中導(dǎo)葉短葉片設(shè)計(jì)過(guò)程如下：

(1)根據(jù)導(dǎo)葉長(zhǎng)葉片的軸面投影圖確定流道的過(guò)流斷面并計(jì)算出過(guò)流斷面面積，根據(jù)過(guò)流斷面面積做出其軸向方向的變化趨勢(shì)圖，過(guò)流斷面面積如下式所示：

A_i＝πD_ib_i，

A_i為過(guò)流斷面面積，D_i為過(guò)流斷面的當(dāng)量直徑，b_i為過(guò)流斷面的長(zhǎng)度；

(2)根據(jù)變化趨勢(shì)圖，找到過(guò)流斷面面積的駝峰位置，將導(dǎo)葉短葉片位置設(shè)置于駝峰位置的上升趨勢(shì)處；

(3)導(dǎo)葉短葉片的進(jìn)口位置距離導(dǎo)葉長(zhǎng)葉片進(jìn)口位置的軸向距離約占導(dǎo)葉長(zhǎng)葉片軸向長(zhǎng)度的2％-4％；

(4)導(dǎo)葉短葉片進(jìn)口邊與該處的過(guò)流斷面線重合且導(dǎo)葉短葉片的進(jìn)口邊厚度減薄為原有厚度的30％-50％，此外導(dǎo)葉短葉片的進(jìn)口的形狀為圓型或橢圓型；

(5)導(dǎo)葉短葉片的出口位置距離導(dǎo)葉長(zhǎng)葉片進(jìn)口位置的軸向距離約占導(dǎo)葉長(zhǎng)葉片軸向長(zhǎng)度的30％-40％；

(6)導(dǎo)葉短葉片出口邊與該處的過(guò)流斷面線重合且導(dǎo)葉短葉片出口厚度減薄為原有厚度的30％-50％，此外導(dǎo)葉短葉片的出口的形狀為圓型或橢圓型。

前述的帶長(zhǎng)短葉片的熔鹽泵空間導(dǎo)葉設(shè)計(jì)方法中，所述導(dǎo)葉長(zhǎng)葉片的設(shè)計(jì)包括如下步驟：

(1)導(dǎo)葉長(zhǎng)葉片進(jìn)口直徑約為葉輪出口直徑的1.0-1.1倍之間；

(2)導(dǎo)葉長(zhǎng)葉片進(jìn)口寬度約為葉輪出口寬度的1.0-1.2倍之間；

(3)導(dǎo)葉長(zhǎng)葉片的軸向長(zhǎng)度約為葉輪出口直徑的0.7倍-1.2倍；

(4)導(dǎo)葉長(zhǎng)葉片葉片包角60-100°；

(5)導(dǎo)葉長(zhǎng)葉片進(jìn)口安放角α₃；