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轴流泵-立式轴流泵-山东省鱼台惠龙泵业有限公司

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怎样设计和实践潜水轴流泵的水力模型

1. 叶轮叶片几何参数的确定及计算
(1)轮毂比dh的确定 在潜水轴流泵的结构设计中,由于电动机与轴流泵的叶轮和导叶体紧密结合,为使流道顺畅,电动机外径与导叶体外径相同。那么,叶轮出口的流体势必直接撞击导叶体的内壁。因此,对于潜水轴流泵,为了提高水力效率,轮毂比dh需要取得大一些。这是决定dh第一条件。
(2)叶轮外径D的确定 轴流泵叶轮直径D是重要的设计参数,目前广泛采用经验公式计算。
(3)转速n的确定 在决定潜水轴流泵的转速时,通过计算汽蚀比转速C和比转速ns,来决定n,因此选择n有两个原则:
1)使汽蚀比转速C不超过预定值,通常C<1 100。
2)使比转速ns,尽量落在高效范围内,即ns=850~1 250。也可在更大的范围内,即ns=500~2 000。
2. 水力模型的设计指导方法

  (1)变环量、变轴面速度升力法设计基础 升力法源于叶栅理论,用于轴流泵叶片设计时,做了如下假设:

  1)流体介质经过叶片时,各圆柱面流层之间互不干扰。

  2)在计算升力时,假定叶片为无限翼展,可以利用二元翼型的试验或理论计算,再加以对直列翼栅的修订。

  3)轴流泵的水力效率或水力损失可以通过已有水力模型效率,可以估算。

  (2)潜水轴流泵环量的径向分布规律 变环量设计方法的主要着重点是按叶轮机械的流动情况,使环量分布沿叶片径向有变化,即根部和叶梢部(外周缘)负荷较小而中部负荷较大。因此采用变环量设计,正是适应潜水轴流泵内实际流态的一种有效手段。而这手段运用得好坏,关键在于根据具体设计要求,合理选择环量分布规律。

  在设计实践中,结合理论分析和模型试验的情况看,推荐用笔者统计回归的计算公式:

Γ(r)=ΚrΓ0

  式中 Γ(r)——环量分布函数,r为叶轮半径;Γ0 ——平均分布环量;Κr——径向环量分布系数,Κr=-2.83r2i +4.64ri-0.8,ri为各个圆柱面的半径。

  (3)潜水轴流泵轴面速度的分布规律 在设计实践中,结合理论分析和模型试验的情况看, 轴向环量分布系数Κm推荐用计算公式:

Κm=-1.807r2i +3.037ri-0.215 (2)


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