[实用新型]新型小流量超低比转数叶轮

说明书

本实用新型是一种离心泵上用的叶轮。

现在常用的离心泵叶轮，当比转数NS＝ ＝50～1000时（其中N：转数r／min；Q：流量m³／s；H：扬程m），可以按普通的方法进行设计计算。但是当比转数NS≤50，特别是NS≤30，流量Q≤5m³／h时，它的出口宽度b2变的很小，难以铸造成型。常规的计算叶轮出口宽度公式如下：

b2＝K_b2³；K_b2＝0.78，

取N＝2900r／min

当Q≤5m³／h，NS≤30时，b2≤3mm

Q≤3.2m³／h，NS≤23时，b2≤2.5mm

这样窄的出口宽度，制造是十分困难的，会大大增加废品率，或者造成叶轮的性能向大流量点偏移，从而得不到理想的超低比转数离心泵叶轮。以前需要上述小流量超低比转数离心泵时，往往被迫采用大泵，使其在小流量区、低效率区运行，消耗较大的功率，造成能源浪费。

本实用新型的目的是提供一种改进了的小流量超低比转数叶轮，其优点是：超低比转速NS≤30，出口宽度b2≥定值，流量小Q≤5m³／h，效率高η＝30～35％，（JB／TQ467－86单级单吸化工离心泵质量分级A级品规定η＝23～29％）汽蚀性能好，NPSH＝1.2m，性能特性曲线 无驼峰，制造工艺性能好（见图1、图2）。

本实用新型是这样实现的，增大了叶轮的出口宽度，b2≥定值，改善了加工工艺性，叶轮采用较多的叶片，特殊地分布长短叶片，并使短叶片（2）进口布置在0.8D2处（D2－叶轮外径），有效地克服了由于简单地加大出口宽度b2可能带来的叶轮内脱流，提高了泵的效率，使特性曲线不会出现对运行不利的驼峰现象。根据超低比转数叶轮叶片流道内速度分布，把短叶片（2）布置在靠近长叶片（1）背面处，使速度分布均匀，改善了叶轮和压出室的水力性能，由于短叶片（2）的排挤作用，由叶轮进口到短叶片（2）进口前叶片正面相对  速度不断减少，而产生的叶片上流体的脱流、旋涡，增加水力损失现象均可抑制，短叶片（2）还增大了有限叶片数修正系数。

叶片采用了等圆弧等厚度叶片形状，便于加工，使设计参数与制造易吻合，设计要求易实现，减少了制造原因带来的泵的性能的变化。

由于以上措施，提高了泵的扬程，并采用叶轮宽度b等于叶轮出口宽度b2＝常数（约是理论计算值的2倍），合理设计蜗壳喉部尺寸等措施，满足Q≤5m³／h，NS＝30或更小流量更低比转数的要求。

下面结合实施例进一步说明之。

图1.泵性能曲线图

图2.汽蚀性能曲线图

图3.a.b.叶轮结构图。

图3中，叶轮宽度b等于叶轮出口宽度b2＝5mm，长、短叶片各6个，短叶片（2）分布在靠近长叶片（1）背面，短叶片（2）进口在0.8D2处，叶片为圆弧等厚度。浇铸、清沙后，经车铣插等机床加工制成图中形状。

本实用新型的优点是：为小流量超低比转数离心泵提供优良的水力模型，广泛用于化工流程泵、屏蔽泵、磁力泵以及其它需要小流量高扬程离心泵的场合，便于降低生产成本，提高产品质量、水平，节约能源。