[发明专利]一种新型高速泵叶轮

权利要求书

1.一种新型高速泵叶轮，由叶片、前盖板、后盖板和中间肋板组成，其特征在于，叶片为经优化后的长中短三类不同尺寸叶片，根据泵相似理论确定长中短三类叶片的尺寸与形状，按长短中短或长中短的组合排列，且沿叶轮旋转方向以一定规律非对称布置于前、后盖板之间；当采用长短中短组合排列时，叶片总数n满足函数长叶片数满足函数关系中叶片数满足函数关系短叶片数满足函数关系当采用长中短排列方式布置时，叶片总数n满足函数长中短叶片数均满足函数关系其中K为经验系数，取6.5；R_m指叶轮流道轴面投影内中线重心半径、e指叶轮流道轴面投影内中线的展开长度、β_m是叶片进出口角的平均值；在叶轮中定义以第一片叶片为起点，沿叶轮旋转方向，相邻叶片出口边与前一叶片出口边的夹角为叶轮叶片布置角ε，ε满足周期函数：ε_i＝ε′+Δε·sin(i·ε′)，其中i指的是从起点开始的第i个叶片，ε_i指的是第i个叶片的叶片非对称布置角，ε'指的是叶片常规对称布置角，ε'＝360°/n；Δε指的是最大非对称式布置角，取值范围为4°-9°；该叶轮采用了中间肋板结构，其位于叶轮前、后盖板中间，将叶片分成两个独立部分，通过旋转将两部分叶片错开成特定角度θ，该角度θ与叶轮叶片数n有关，采用长中短叶片布置方式时两列叶片间错开夹角的取值范围为90/n～180/n，采用长短中短叶片布置方式时两列叶片间错开夹角的取值范围为120/n～180/n；该中间肋板起始于叶轮半径R的0.2-0.5倍处，终止于叶片出口；中间肋板的厚度与叶片平均厚度有关，其取值范围为叶片平均厚度的1.0～2.0倍。

2.如权利要求1所述的一种新型高速泵叶轮，其特征在于，三类叶片均为进出口边在同一轴面上的扭曲叶片，定义L为长叶片工作面弧长，则中叶片长度等于0.8L,短叶片长度等于0.5L。