[发明专利]一种多相混输轴流泵叶轮的设计方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种轴流泵叶轮的设计方法，尤其是一种多相混输轴流泵叶轮的设计方法。

背景技术

轴流泵属于低扬程、大流量泵，其扬程范围是1～12m，流量为0.3～65m³/s，比转速500-1600，其应用范围很广，如农田灌溉、市政给排水、调水工程、电厂循环水工程等，早期常用的轴流泵叶轮水力设计方法都是针对轴流泵在单一的液相下工作的设计，常用升力法和圆弧法设计方法均以平面叶栅理论为基础，把复杂的空间流动简化为平面流动。当轴流泵输送的液体由单一的液相变为多相时，用普通方法设计出的轴流泵的扬程、效率会迅速下降，从而使轴流泵不能满足设计要求，同时也将大大的增加能源的消耗量，例如：在排污水时，轴流泵将会在固液两相下工作；在石油化工行业中，轴流泵在气液两相下工作。这对一个能源消耗大国十分不利，因此高效率的轴流泵对能源的节约有重大意义。

发明内容

为了克服现有轴流泵叶轮在多相工况下扬程和效率会迅速下降的问题，本发明提出了一种多相混输轴流泵叶轮的设计方法，不仅能提高轴流泵在单一液相下工作时的效率，而且还能使轴流泵在多相工况下，设计流量点附近同样能保持较高效率及设计扬程。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种多相混输轴流泵叶轮的设计方法，所述叶轮的型线高度h、轮毂直径D_h、叶片进口安放角β₁、叶片出口安放角β₂和叶片包角由以下公式确定：

h=0.95lsin(β1+β22)---(1)]]>

D_h＝(0.9+0.21n_s^0.32Q^0.27H^-0.47)D_h0                  (2)

β1=(dhDh)-0.35arctan240Qπ2n(Di2-Dh02)---(3)]]>