CN103742417B

CN103742417B - 一种大过流旋流泵水力设计方法

Info

Publication number: CN103742417B
Application number: CN201310744330.7A
Authority: CN
Inventors: 王秀礼; 陈宗良; 付强
Original assignee: 江苏大学
Priority date: 2013-12-31
Filing date: 2013-12-31
Publication date: 2016-06-29
Also published as: CN103742417A

Abstract

本发明涉及一种大过流旋流泵的水力设计方法，特别是涉及一种旋流泵叶轮和涡室的水力设计方法。它给出了无叶腔宽度、无叶腔进口直径、叶片数、叶片包角、叶片进口角和叶片出口角的设计公式。根据本设计方法设计的旋流泵能很好保证旋流泵的无堵塞性，在水力损失最小的情况下获得理想的扬程、效率及运行稳定性。

Description

一种大过流旋流泵水力设计方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种大过流旋流栗水力设计方法，特别是涉及一种旋流栗叶轮和涡室的水力设计方法。

背景技术

[0002] 在国外污水污物潜水电栗的应用有扩展的趋势，许多场合取代了清水潜水栗。结构上旋流栗叶轮退缩至无叶腔后室，且叶片多采用直叶片形式。独特的结构使其大颗粒和长纤维污物时具有不堵塞性，故也称其为无堵塞栗。由于其内部同时存在贯通流和循环流，造成很大的水力损失。故其最大缺点是栗效率偏低，一般η <50%。而叶轮和涡室是影响旋流栗性能的核心部件，因此，设计流栗叶轮和涡室的时候，应尽量改善栗内流动状况，提高旋流栗的效率、扬程以及运行可靠性。

发明内容

[0003] 为解决上述问题，本发明提供了一种大过流旋流栗的水力设计方法。通过改变旋流栗叶轮和涡室几个重要设计参数的确定方法并采用扭曲叶片，从而改善旋流栗内部流动状况，提高旋流栗的效率、扬程以及运行可靠性。

[0004] 实现上述目的所采用的设计方法：

[0005] 1.叶轮外径

[0006] Ρ+轮々卜释的i+算公式

[0007]

[0008] 式中，D2-叶轮外径，mm;

[0009] f 鋒一外径系数，取.2()§1+Q.. .〇〇1_掷\ (同步转速n = 3000r/min)

[0010] 尤4· = 5.71.8-CL 00067.8'、（同步转速n = l500r/min以下）；

[0011] g-重力加速度，m/s2;

[0012] h一水栗扬程，m;

[0013] η一水栗转速，r/min;

[0014] 2.叶片出口宽度

[0015] A山门奋山咎V乂式

[0016]

[0017] 式中，b2-叶片出口宽度，mm;

[0018] -叶片出□宽度系数，取、(同步转速n = 3〇〇〇r/min)

[0019] 1鳥二 CK19/0-0 001(¾¾ (同步转速n = 1500r/min以下）；

[0020] Q-旋流栗流量，m3/h;

[0021 ] ns-比转速；

[0022] 3.无叶腔宽度

[0023] 无叶腔宽度计算公式

[0024] B = 80 ~120mm

[0025] B/b2=1.25 ~1.40

[0026] 式中，B-无叶腔宽度，mm;

[0027] b2-叶片出口宽度，mm;

[0028] 4.无叶腔进口直径

[0029] 无叶腔进口直径计算公式

[0030] Dq/D2 = 0.46 ~0.50

[0031 ] 式中，Do-旋流栗进口直径，mm;

[0032] D2一叶轮外径，mm;

[0033] 5.叶片数

[0034] z = 7 ~10

[0035] 式中，Z-叶片数；

[0036] 6.叶片包角

[0037]

[0038] 式中，识一叶片包角，％

[0039] 7.叶片进口角

[0040]由实际测量数据统计后确定叶片进口角计算公式 [0041 ] 0la=15。~19°

[0042] plb=19° ~23°

[0043] plc = 23。~27°

[0044] f3la f3lb f3lc取等差角度

[0045]式中，i3la-a流线叶片进口角，％

[0046] 0ib一b流线叶片进口角，° ;

[0047] -c流线叶片进口角，％

[0048] 8.叶片出口角

[0049]由实际测量数据统计后确定叶片出口角计算公式

[0050] β2=18° ~25°

[0051] 式中，叶片出口角，°。

[0052] 本发明的有益效果是:根据本设计方法所设计的旋流栗叶轮和涡室能够改善栗内流动状况，提高旋流栗的效率、扬程以及运行可靠性。

附图说明

[0053] 图1是本发明一个实施例的叶轮和涡室轴面投影图。

[0054] 图2是同一个实施例的叶轮叶片图。

[0055] 图中：1.无叶腔宽度，2.无叶腔进口直径，3.叶片包角4.叶片出口角。

具体实施方式

[0056] 图1和图2共同确定了旋流栗的叶轮和涡室的形状。它能够改善栗内流动状况，提高旋流栗的效率、扬程以及运行可靠性。本发明通过以下几个关系式来确定无叶腔宽度 (1)、无叶腔进口直径(2)、叶片包角(3)、叶片出口角(4)和叶片数。

[0057] 确定无叶腔宽度B = 80~120mm

[0058] B/b2=1.25 ~1.40;

[0059] 确定无叶腔进口直径Dq/D2 = 0 · 46~0 · 50;

[0060] 确定叶片数Z = 7~10

[0061] 确定叶片包角

[0062] 确定叶片进口角foa= 15°~19°

[0063] plb=19° ~23°

[0064] plc = 23。~27°

[0065] f3la f3lb f3lc取等差角度

[0066] 确定叶片出口角fe=18°~25°。

Claims

1. 一种大过流旋流栗水力设计方法，其特征在于，通过改变旋流栗叶轮和涡室参数的确定方法并采用扭曲叶片，改善旋流栗内部流动状况，提高旋流栗的效率、扬程以及运行可靠性，具体参数确定为： A) 叶轮外径式中，D2-叶轮外径，mm ;

人\-外径系数^^2=0.2061+0.00176¾，当同步转速H = 3關；4η ; ^=0.5718-0.000678¾，当同步转速《=1500 & 以下；芨一重力加速度， :¾ 一水栗扬程，所； «-同步转速，; 行5-比转速； B) 叶片出口宽度

式中，4一叶片出口宽度，mm ; &一叶片出口宽度系数，取& =0.1540-0.000182^，同步转速《 = 3CICICI 、=0.1970-0.0010¾，同步转速^ 以下； β-旋流栗流量，™% ; '-比转速； C) 无叶腔宽度

式中，3 -无叶腔宽度，_ ; 叶片出口宽度，_ ; D) 无叶腔进口直径

式中，/¾一旋流栗进口直径，mm ; 一叶轮外径，™ ;

E) 叶片数式中，z-叶片数； F) 叶片包角式中，:F-叶片包角，。； G) 叶片进口角由实际测量数据统计后确定叶片进口角计算公式

ΑΑίΑ取等差角度式中，Ρΐΰ·一 ίϊ流线叶片进口角，; β\^一流线叶片进口角，。.； - C流线叶片进口角，。； Η)叶片出口角由实际测量数据统计后确定叶片出口角计算公式式中，々2 一叶片出口角，。.。