[发明专利]一种不等间距流道泵的叶轮设计方法

说明书

本发明涉及流道泵技术领域，具体是一种不等间距流道泵的叶轮设计方法，增大双流道泵的高效率范围，增加双流道泵的效率，减少水力损失。包括以下步骤：1)确定第一组流道的原始的流道中线r；2)确定第一组流道的大流道的流道中线rsubgt;1/subgt;；3)确定第一组流道的小流道的流道中线rsubgt;2/subgt;；4)确定叶轮进口直径Dsubgt;1/subgt;、叶轮出口直径Dsubgt;2/subgt;、叶轮出口宽度b、叶轮前盖板倾角Tsubgt;1/subgt;、叶轮后盖板倾角Tsubgt;2/subgt;；5)确定第一组流道的大流道的叶片厚度σsubgt;1/subgt;、叶片出口角βsubgt;1/subgt;、流道中线包角6)确定第一组流道的小流道的叶片厚度σsubgt;2/subgt;、叶片出口角βsubgt;2/subgt;、流道中线包角

技术领域

本发明涉及流道泵技术领域，具体是一种不等间距流道泵的叶轮设计方法。

背景技术

双流道泵是一种叶轮结构特殊的离心泵，从叶轮的进口至叶轮出口是两个对称的弯曲流道，无堵塞，性能好，主要用于抽送生活污水、工业废水和工业流程中含有固体颗粒悬浮物和纤维状悬浮物的流体，因其流道对称、平衡性好、运行平稳，尤其适用于高扬程、大流量的工作场合，广泛应用于市政、环保、污水处理、轻工、化工、建筑、冶金、矿山等部门。但双流道泵的效率比叶片式离心泵低3％～8％,因此有必要通过优化水力设计来提高其工作效率，这就需要对叶轮结构进行优化设计。

发明内容

本发明的目的是克服背景技术中的不足，提供一种不等间距流道泵的叶轮设计方法，增大双流道泵的高效率范围，增加双流道泵的效率，减少水力损失。

本发明采用的技术方案是：

一种不等间距流道泵的叶轮方法，该流道泵包括具有前盖板和后盖板的泵体、开设在泵体内的两组流道，两组流道关于流道泵的中轴线中心对称布置，每一组流道包含一个大流道及一个小流道，大流道和小流道的过水断面均为椭圆形，其特征在于该设计方法包括以下步骤：

1)确定第一组流道的原始的流道中线r；原始的流道中线为一条变异的阿基米德螺旋线，按以下方程计算：

式中，r-原始的流道中线；D₂–原始的流道出口直径；θ-极角，度；-原始的流道中线包角；

2)确定第一组流道的大流道的流道中线r₁；原始的流道中线r绕叶轮中轴线旋转-20°～-10°，得到第一组流道的大流道的流道中线r₁；

3)确定第一组流道的小流道的流道中线r₂；叶轮流道中线r绕叶轮中轴线旋转10°～20°，得到第一组流道的小流道的流道中线r₂；

4)确定叶轮进口直径D₁、叶轮出口直径D₂、叶轮出口宽度b、叶轮前盖板倾角T₁、叶轮后盖板倾角T₂；根据以下公式计算：

T₁＝80°～87°；

T₂＝90°；

式中：D₁-叶轮进口直径,单位是m；D₂-叶轮出口直径,单位是m；b-叶轮出口宽度，单位是m；Q-流量，单位是m³/s；n-双流道泵转速，单位是r/min；H-扬程，单位是m；n_s-比转速，单位是rad/s；T₁-叶轮前盖板倾角，单位是度；T₂-叶轮后盖板倾角；g‐重力加速度；