[发明专利]一种螺旋形单流道无堵塞离心泵叶轮设计方法

摘要

本发明提供了一种螺旋形单流道无堵塞离心泵叶轮设计方法，该叶轮适用于污水处理、河道清淤和泥沙疏浚等领域。它给出叶轮的主要几何尺寸参数叶轮出口大径D，叶轮进口直径D_j，叶轮后盖板半径R_s，叶轮出口边倾斜角α，叶轮出口边宽度b，叶片包角φ和叶片出口安放角β的设计公式。用本发明设计的螺旋形单流道无堵塞泵叶轮能够改善多相流介质在叶轮内部的流动情况，在输送含大颗粒和易缠绕物体的介质条件下，提高无堵塞泵叶轮的输送能力和稳定性。

主权项

一种螺旋形单流道无堵塞离心泵叶轮设计方法，提供了叶轮主要几何尺寸参数叶轮出口大径D，叶轮进口直径D_j，叶轮后盖板半径R_s，叶轮出口边倾斜角α，叶轮出口边宽度b，叶片包角φ和叶片出口安放角β的设计公式；其特征在于：叶轮的几何尺寸参数与其设计工况点的性能参数之间适合以下关系：$D=21.7{\left(\frac{n_s}{100}\right)}^{0.16}\frac{\sqrt{2\mathrm{gH}}}{n}$$D_j=\sqrt{\frac{Q}{k_r\sqrt{2g{h}_r}}}$R_s＝k_sDα＝38^o～46^o$b=1.54{\left(\frac{n_s}{100}\right)}^{1.22}\frac{\sqrt{2\mathrm{gH}}}{n}$φ＝156°～175°β＝23°～28°式中：D是叶轮出口大径，米；n_s是叶轮比转速；g是重力加速度，米/平方秒；H是叶轮设计工况点扬程，米；n是叶轮转速，转/分钟；D_j是叶轮进口直径，米；Q是叶轮设计工况点流量，立方米/秒；k_r是修正系数，k_r＝0.26～0.35；h_r是叶轮必需汽蚀余量，米；R_s是叶轮后盖板半径，米；k_s是修正系数，k_s＝0.32～0.38；α是叶轮出口边倾斜角，度；b是叶轮出口边宽度，米；φ是叶片包角，度；β是叶片出口安放角，度。