CN107239641A - 一种大流量高扬程循环泵水力模型确定方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大流量高扬程循环泵水力模型确定方法及装置，涉及循环泵设计技术领域，主要目的在于能够确定和开发出大流量高扬程循环泵水力模型。所述方法包括：根据确定大流量高扬程循环泵水力模型所对应的循环泵流量、和/或循环泵扬程、和/或循环泵使用处的汽蚀余量、和/或预设汽蚀比转速值，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数；将确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数发送给预设水力模型设计软件，以便设计软件根据预设叶轮参数分布图和预设导流壳参数分布图对确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数进行调整；根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，确定所述水力模型。
Description
技术领域
本发明涉及循环泵设计技术领域，特别是涉及一种大流量高扬程循环泵水力模型确定方法及装置。
背景技术
泵是我国工业领域最主要的耗能设备之一，用量大，涉及面广，被广泛应用于农田排灌、石油化工、动力工业、建筑、城市给排水、核电、火力发电、冶金采矿和船舶工业等领域，其耗电量约占全国总发电量的20％。研究探讨水泵的节能途径与措施，提高水泵的效率及其泵系统的运行效率，延长泵的运行寿命，降低能耗，对节能减排工作具有重要意义。
循环泵是泵站中的关键设备之一，而泵站是为水提供势能和压能，解决无自流条件下的排灌、供水和水资源调配问题的唯一动力来源，是解决洪涝灾害、干旱缺水的重要工程措施和实现水利现代化的重要标志之一。根据市场的需要，立式循环水泵的用量越来越大，对循环水泵的流量、扬程也要求越来越高。因此，开发大流量高扬程的循环泵水力模型，对提高循环水泵技术水平和市场竞争力意义重大。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种大流量高扬程循环泵水力模型确定方法及装置，主要目的在于能够确定和开发出大流量高扬程循环泵水力模型。
依据本发明一个方面，提供了一种大流量高扬程循环泵水力模型确定方法，包括：
获取待确定大流量高扬程循环泵水力模型所对应的循环泵流量、循环泵扬程、循环泵使用处的汽蚀余量和预设汽蚀比转速值；
根据所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数；
将确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数发送给预设水力模型设计软件，以便所述设计软件根据预设叶轮参数分布图和预设导流壳参数分布图对所述确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数进行调整；
根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，确定所述水力模型。
依据本发明另一个方面，提供了一种大流量高扬程循环泵水力模型确定装置，包括：
获取待确定大流量高扬程循环泵水力模型所对应的循环泵流量、循环泵扬程、循环泵使用处的汽蚀余量和预设汽蚀比转速值；
根据所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数；
将确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数发送给预设水力模型设计软件，以便所述设计软件根据预设叶轮参数分布图和预设导流壳参数分布图对所述确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数进行调整；
根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，确定所述水力模型。
依据本发明又一个方面，提供了一种大流量高扬程循环泵水力模型：
所述水力模型为上述所述的确定装置确定的，位于循环泵内，且包括叶轮、无叶段和导流壳，所述叶轮位于所述水力模型的入口位置，所述无叶段设置在所述叶轮的出口位置，所述导流壳设置在所述水力模型的出口位置。
依据本发明再一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取待确定大流量高扬程循环泵水力模型所对应的循环泵流量、循环 泵扬程、循环泵使用处的汽蚀余量和预设汽蚀比转速值；
根据所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数；
将确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数发送给预设水力模型设计软件，以便所述设计软件根据预设叶轮参数分布图和预设导流壳参数分布图对所述确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数进行调整；
根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，确定所述水力模型。
依据本发明又再一个方面，提供了一种大流量高扬程循环泵水力模型确定设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：
获取待确定大流量高扬程循环泵水力模型所对应的循环泵流量、循环泵扬程、循环泵使用处的汽蚀余量和预设汽蚀比转速值；
根据所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数；
将确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数发送给预设水力模型设计软件，以便所述设计软件根据预设叶轮参数分布图和预设导流壳参数分布图对所述确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数进行调整；
根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，确定所述水力模型。
本发明提供一种大流量高扬程循环泵水力模型确定方法及装置，能够获取待确定大流量高扬程循环泵水力模型所对应的循环泵流量、循环泵扬程、循环泵使用处的汽蚀余量和预设汽蚀比转速值；并根据所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值，能够确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数；并能够将确定的叶轮参数、无叶段参数和导流 壳参数发送给预设水力模型设计软件，以便所述设计软件根据预设叶轮参数分布图和预设导流壳参数分布图对所述确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数进行调整；进一步地能够根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，确定所述水力模型，从实现了大流量高扬程循环泵水力模型的确定和开发，满足了泵站排水所需的势能和压力需求。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1示出了本发明实施例提供的一种大流量高扬程循环泵水力模型确定方法流程图；
图2示出了本发明实施例提供的另一种大流量高扬程循环泵水力模型确定方法流程图；
图3示出了本发明实施例提供的一种三元叶轮叶型示意图；
图4示出了本发明实施例提供的一种叶轮结构示意图；
图5示出了本发明实施例提供的一种导流壳叶型示意图；
图6示出了本发明实施例提供的一种导流壳导叶结构示意图；
图7示出了本发明实施例提供的一种叶轮参数分布图；
图8示出了本发明实施例提供的另一种叶轮参数分布图；
图9示出了本发明实施例提供的一种导流壳参数分布图；
图10示出了本发明实施例提供的一种水力模型子午流道示意图；
图11示出了本发明实施例提供的一种水力模型在子午方向流场分布示意图；
图12示出了本发明实施例提供的另一种水力模型在子午方向流场分布示意图；
图13示出了本发明实施例提供的一种水力模型的性能曲线图；
图14示出了本发明实施例提供的一种大流量高扬程循环泵水力模型确定装置的结构示意图；
图15示出了本发明实施例提供的另一种大流量高扬程循环泵水力模型确定装置的结构示意图；
图16示出了本发明实施例提供的一种第一确定模块的结构示意图；
图17示出了本发明实施例提供的一种第二确定模块的结构示意图；
图18示出了本发明实施例提供的一种第三确定模块的结构示意图；
图19示出了本发明实施例提供的一种大流量高扬程循环泵水力模型确定设备的实体结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
本发明实施例提供了一种大流量高扬程循环泵水力模型确定方法，如图1所示，所述方法包括：
101、获取待确定大流量高扬程循环泵水力模型所对应的循环泵流量、 循环泵扬程、循环泵使用处的汽蚀余量和预设汽蚀比转速值。
其中，所述循环泵扬程是循环泵所抽送的单位重量液体从泵进口处到泵出口处能量的增值。也就是一牛顿液体通过循环泵获得的有效能量。可以根据如下公式获取：
式中：
pD、pS—泵出口、进口处液体的静压力；
vD、vS—泵出口、进口处液体的速度；
zD、zS—泵出口、进口到任选的测量基准面的距离。
在本发明实施例中，所述汽蚀余量为可以为根据循环泵必需的净正吸入水头，所述汽蚀余量可以为所述净正吸入水头，根据经验公式或者空泡性能试验确定所述汽蚀余量，所述汽蚀余量需要小于用户提供的循环泵的使用处的有效汽蚀余量。所述预设汽蚀比转速值可以反映循环泵的抗汽蚀性能，具体地，可以根据循环泵的抗汽蚀性能要求确定，当对循环泵的抗汽蚀性能高时，所述预设汽蚀比转速值可以为1000～1600中的某一数值；当要求兼顾循环泵效率和循环泵的抗汽蚀性能时，所述预设汽蚀比转速值可以为800～1000中的某一数值；当对循环泵的抗汽蚀性能不作要求，主要考虑提高循环泵效率时，所述预设汽蚀比转速值可以为600～800中的某一数值，所述循环泵效率可以为循环泵输出功率和循环泵输入功率比值的百分比，可以根据如下公式获取：
其中：Pu＝Q×H×ρ×g×10-3
Q—循环泵流量(m3/s)；
H—循环泵扬程(m)；
ρ—循环泵输送液体的密度(kg/m3)；
g—重力加速度(m/s2)；
Pa—循环泵输入功率(kW)。
102、根据循环泵流量、和/或循环泵扬程、和/或循环泵使用处的汽蚀余量、和/或预设汽蚀比转速值，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数。
其中，所述叶轮可以为闭式的三元混流式叶轮，所述叶轮参数可以包括：汽蚀条件采用的叶轮转速，叶轮比转速，叶轮叶片数，叶轮轴径，轮毂直径，叶轮进口直径，叶轮出口直径，叶轮出口宽度中的一种或者多种。所述导流壳可以为三元扭转叶片，所述导流壳参数包括：导流壳轴盘入口直径，导流壳盖盘入口直径，导流壳轴盘出口直径，导流壳盖盘出口直径，导叶入口宽度，导叶轴向长度，导叶的叶片数中的一种或者多种。所述无叶段可以为叶轮的出口位置上的一小段的无叶段。所述无叶段参数包括无叶段轴盘出口直径和无叶段盖盘出口中的一种或多种。
103、将确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数发送给预设水力模型设计软件，以便所述设计软件根据预设叶轮参数分布图和预设导流壳参数分布图对所述确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数进行调整。
其中，所述预设叶轮参数分布图可以包括：预设叶轮叶片β角分布图，预设叶轮叶片厚度分布图，预设叶轮倾角分布图，预设叶轮包角分布图，预设叶轮通道面积变化分布图、预设叶轮环面变化分布图、预设叶轮内速度分布图、预设叶轮静压分布图中的一种或者多种；所述预设导流壳参数分布图包括：预设导流壳叶片β角分布图，预设导流壳叶片厚度分布图，预设导流壳倾角分布图，预设导流壳包角分布，预设导流壳通道面积变化分布图中的一种或者多种。
在本发明实施例中，所述预设水力模型设计软件可以为Concepts NREC软件，具体地，当将确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数发送给Concepts NREC软件时，由Concepts NREC软件的PUMPAL模块实现确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数的调整。通过在所述设计软件中输入确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，能够实现不断调整叶轮参数分布图和导流壳参数分布图，当调整后的叶轮参数分布图符合预设叶轮参数分布图且调整后的导流壳参数分布图符合预设导流壳参数分布图时，记录下调整得到的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，此时上述参数值能够确保所述水力模型对应的循环泵扬程和循环泵流量符合设计要求。需要说明的是，可以通过Concepts NREC软件中的PBCFD模块完成无粘计算， 确保循环泵扬程和循环泵流量、多变效率达到设计目标。
104、根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，确定所述水力模型。
对于本发明实施例，可以根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，确定所述水力模型所需的叶轮、无叶段和导流壳，然后通过组合叶轮、无叶段和导流壳，得到所述水力模型。具体地，可以将所述叶轮设置在所述水力模型的入口位置，将所述无叶段设置在所述叶轮的出口位置，将所述导流壳设置在所述水力模型的出口位置。
本发明实施例的提供一种大流量高扬程循环泵水力模型确定方法，能够获取待确定大流量高扬程循环泵水力模型所对应的循环泵流量、循环泵扬程、循环泵使用处的汽蚀余量和预设汽蚀比转速值；并根据所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值，能够确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数；并能够将确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数发送给预设水力模型设计软件，以便所述设计软件根据预设叶轮参数分布图和预设导流壳参数分布图对所述确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数进行调整；进一步地能够根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，确定所述水力模型，从实现了大流量高扬程循环泵水力模型的确定和开发，满足了泵站排水所需的势能和压力需求。
本发明实施例提供了一种大流量高扬程循环泵水力模型确定方法，如图2所示，所述方法包括：
201、获取待确定大流量高扬程循环泵水力模型所对应的循环泵流量、循环泵扬程、循环泵使用处的汽蚀余量和预设汽蚀比转速值。
其中，所述循环泵流量、所述循环泵扬程、所述汽蚀余量和所述预设汽蚀比转速值的相关解释在步骤101已详细的阐述，本发明实施例在此不进行赘述。
需要说明的是，还可以通过流体动力学计算待确定大流量高扬程循环泵水力模型所对应的效率、扬程时的入口条件，如叶轮入口压力，叶轮入口温 度，吸入流量。例如，所述效率ηp＝88％，叶轮入口压力Pin＝131300Pa，叶轮入口温度Tin＝293K，吸入流量Q＝50000m3/h。
202、根据循环泵流量、和/或循环泵扬程、和/或循环泵使用处的汽蚀余量、和/或预设汽蚀比转速值以及预设叶轮参数公式，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数。
其中，所述预设叶轮参数公式可以用于反映循环泵流量、和/或循环泵扬程、和/或循环泵使用处的汽蚀余量、和/或预设汽蚀比转速值与叶轮参数之间的关联关系。所述叶轮参数包括：汽蚀条件采用的叶轮转速，叶轮比转速，叶轮叶片数，叶轮轴径，轮毂直径，叶轮进口直径，叶轮出口直径，叶轮出口宽度中的一种或者多种。
对于本发明实施例，当所述叶轮参数为汽蚀条件采用的叶轮转速时，所述步骤202具体可以为：根据所述循环泵流量、所述循环泵使用处的汽蚀余量、预设汽蚀比转速值和预设汽蚀比转速公式，确定汽蚀条件采用的叶轮转速，所述预设汽蚀比转速公式用于表示循环泵流量、循环泵使用处的汽蚀余量和叶轮转速之间的关联关系。
其中，预设汽蚀比转速公式可以反映循环泵的叶轮转速受汽蚀条件限制，具体地可以为：
在公式(1)中Q可以为循环泵流量(m3/s)；H可以为循环泵扬程(m)；
Δhr可以为循环泵使用处的汽蚀余量；C—汽蚀比转速值；n可以叶轮转速(r/min)。由公式(1)可知，当叶轮转速n和汽蚀余量Δhr和汽蚀比转速值C有确定的关系，如果叶轮转速n不满足一定条件，将产生汽蚀，对于一定的汽蚀比转速值C，假设提高叶轮转速n，则汽蚀余量Δhr增加，当汽蚀余量Δhr大于用户提供的循环泵的使用处有效汽蚀余量Δha，循环泵会发生汽蚀。因此，根据按给定的装置汽蚀余量Δha，计算汽蚀条件允许的叶轮转速，汽蚀条件采用的叶轮转速应小于汽蚀条件允许的叶轮转速。即
需要说明的是，采用的叶轮转速符合原动机情况，通常优选电动机直接联结传动，异步电动机的同步转速见表1，按照根据汽蚀条件计算的叶轮转速范围选择接近的电机转速。
表1
| 极对数 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 |
| 同步转速(转/分) | 3000 | 1500 | 1000 | 750 | 600 | 500 |
对于本发明实施例，当所述叶轮参数为汽蚀条件采用的叶轮比转速时，所述步骤202具体可以为：根据所述叶轮转速n、所述循环泵流量、所述循环泵扬程和预设比转速公式，确定汽蚀条件采用的叶轮比转速。
其中，所述预设比转速公式可以用于表示叶轮转速、循环泵流量Q、循环泵扬程H和叶轮比转速ns之间的关联关系。所述预设比转速公式可以如下：
例如，所述循环泵流量Q＝50000m3/h，循环泵扬程H＝50m，汽蚀余量Δhr＝9m，则通过公式(1)、公式(2)，确定的叶轮转速n可以如下：n＝325r/min，通过公式(3)确定的叶轮比转速ns可以如下ns＝235：当叶轮比转速的范围如下时：ns＝150～250的范围，循环泵效率最好，当叶轮比转速的范围如下ns＜60时，循环泵效率显著下降。
对于本发明实施例，当所述叶轮参数为叶轮叶片数时，所述步骤202具体可以为：根据所述叶轮比转速和预设叶轮叶片数据表，确定所述水力模型所需要的叶轮叶片数，所述预设叶轮叶片数据表中保存有不同叶轮比转速分别对应的叶轮叶片数。
其中，预设叶轮叶片数据表可以表2示，本发明实施例仅对预设叶轮叶片数据表进行举例，在此不做限定。
表2
| 叶轮比转速ns | 30～45 | 45～60 | 60～120 | 120～300 |
| 叶轮叶片数Z | 8～10 | 7～8 | 6～7 | 4～6 |
对于本发明实施例，当所述叶轮参数为叶轮轴径时，所述步骤202具 体可以为：根据所述循环泵流量、所述循环泵扬程和预设叶轮轴径公式，确定所述叶轮轴径，所述预设叶轮轴径公式用于表示循环泵流量、循环泵扬程和叶轮轴径之间的关联关系。
其中，所述预设叶轮轴径公式可以如下：
在公式(4)中，Mn单位可以为扭矩(牛顿.米)；N'可以为计算功率(千瓦)；N'＝KN；N＝Pu＝Q×H×ρ×g×10-3；K可以为工况变化系数(K＝1.1～1.2)；[τ]可以为循环泵的泵轴材料的需用切应力(牛顿/米2)，所述泵轴材料可以为优质碳钢或者合金钢等材料，具体根据设计要求确定，当所述泵轴材料为优质碳钢时，[τ]＝(343-441)×105；当所述泵轴材料为合金钢时，[τ]＝(441-588)×105。
对于本发明实施例，当所述叶轮参数为轮毂直径时，所述步骤202具体可以为：根据所述叶轮轴径和预设轮毂直径公式，确定所述轮毂直径，所述预设轮毂直径公式用于表示叶轮轴径和轮毂直径之间的关联关系。
其中，所述预设轮毂直径公式可以如下：
dh＝(1.2～1.4)dB (5)
在公式(5)中dB可以为叶轮轴径，dh可以为轮毂直径。
对于本发明实施例，当所述叶轮参数为叶轮进口当量直径时，所述步骤202具体可以为：根据所述循环泵流量、所述叶轮转速和预设叶轮进口当量直径公式，确定所述叶轮进口当量直径，所述预设叶轮进口当量直径公式用于表示循环泵流量、叶轮转速和叶轮进口当量直径之间的关联关系。
其中，预设叶轮进口当量直径公式可以如下：
在公式(6)中，De可以为叶轮进口当量直径；Q可以为循环泵流量(m3/s)；n可以为叶轮转速；K0可以为固定系数，当主要考虑循环泵的抗汽蚀性能时，所述K0可以为5.0～5.5中的某一数值；当要求兼顾循环泵效率和循环泵的抗汽蚀性能时，所述K0可以为4.0～5.0中的某一数值；当主要考虑提高循 环泵效率时，所述K0可以为3.5～4.0中的某一数值。
对于本发明实施例，当所述叶轮参数为叶轮进口直径时，所述步骤202具体可以为：根据所述轮毂直径、所述叶轮进口当量直径和预设叶轮进口直径公式，确定所述叶轮进口直径，所述预设叶轮进口直径公式用于表示轮毂直径、叶轮进口当量直径和叶轮进口直径之间的关联关系。
其中，所述预设叶轮进口直径公式可以如下：
在公式(7)中，De可以为叶轮进口当量直径，D0可以为叶轮进口直径；dh可以为轮毂直径。
对于本发明实施例，当所述叶轮参数为叶轮出口直径时，所述步骤202具体可以为：根据所述循环泵流量、所述叶轮转速、所述叶轮比转速和预设叶轮出口直径公式，确定所述叶轮出口直径，所述预设叶轮出口直径公式用于表示循环泵流量、叶轮转速、叶轮比转速和叶轮出口直径之间的关联关系。
其中，所述预设叶轮出口直径公式可以如下：
在公式(8)中，D2可以为叶轮出口直径；Q可以为循环泵流量；n可以为叶轮转速；ns可以为叶轮比转速。
对于本发明实施例，当所述叶轮参数为叶轮出口宽度时，所述步骤202具体可以为：
在公式(9)中，Q可以为循环泵流量；n可以为叶轮转速；ns可以为叶轮比转速。
需要说明的是，所述叶轮可以为三元叶轮，具体地，可以为闭式的三元混流式叶轮。在本发明实施例中，提供了三元叶轮叶型示意图，如图3所示，提供了叶轮结构示意图，如图4所示。
203、根据叶轮参数和预设导流壳参数公式，确定汽蚀条件下所述水力 模型所需的导流壳参数。
其中，所述预设导流壳参数公式用于表示叶轮参数和导流壳参数之间的关联关系。所述导流壳参数包括：导流壳轴盘入口直径，导流壳盖盘入口直径，导流壳轴盘出口直径，导流壳盖盘出口直径，导叶入口宽度，导叶轴向长度，导叶的叶片数中的一种或者多种。
对于本发明实施例，当所述导流壳参数为导流壳轴盘入口直径时，所述步骤203具体可以为：根据所述叶轮出口直径和预设导流壳轴盘入口直径公式，确定所述导流壳轴盘入口直径，所述预设导流壳轴盘入口直径公式用于表示叶轮出口直径和导流壳轴盘入口直径之间的关联关系。
其中，所述预设导流壳轴盘入口直径公式可以如下：
D3＝D2+(0～5) (10)
在公式(10)中，D3可以为导流壳轴盘入口直径(m)；D2可以为叶轮出口直径。
对于本发明实施例，当所述导流壳参数为导流壳盖盘入口直径时，所述步骤203具体可以为：根据所述导流壳轴盘入口直径和预设导流壳盖盘入口直径公式，确定所述导流壳盖盘入口直径，所述预设导流壳盖盘入口直径公式用于表示导流壳轴盘入口直径和导流壳盖盘入口直径之间的关联关系。
其中，所述预设导流壳盖盘入口直径公式可以如下：
D4＝(1.2～1.45)D2 (11)
在公式(11)中，D4可以为导流壳盖盘入口直径(m)；D2可以为叶轮出口直径。
对于本发明实施例，当所述导流壳参数为导流壳轴盘出口直径时，所述步骤203具体可以为：根据所述导流壳轴盘入口直径、所述导流壳盖盘入口直径和预设导流壳轴盘出口直径公式，确定所述导流壳轴盘出口直径，所述预设导流壳轴盘出口直径公式用于表示导流壳轴盘入口直径、导流壳 盖盘入口直径和导流壳轴盘出口直径之间的关联关系。
其中，所述预设导流壳轴盘出口直径公式可以如下：
D5＝D3～D4 (12)
在公式(12)中，D5可以为导流壳轴盘出口直径；D3可以为导流壳轴盘入口直径；D4导流壳盖盘入口直径，通过公式(12)可以获知导流壳轴盘出口直径与导流壳轴盘入口直径和导流壳盖盘入口直径相关。
对于本发明实施例，当所述导流壳参数为导流壳盖盘出口直径时，所述步骤203具体可以为：根据所述导流壳轴盘入口直径、所述导流壳盖盘入口直径和预设导流壳盖盘出口直径公式，确定所述导流壳盖盘出口直径，所述预设导流壳盖盘出口直径公式用于表示导流壳轴盘入口直径、导流壳盖盘入口直径和导流壳盖盘出口直径之间的关联关系。
其中，所述预设导流壳盖盘出口直径公式可以如下：
D6＝D3～D4 (13)
在公式(13)中，D6可以为导流壳轴盘出口直径；D3可以为导流壳轴盘入口直径；D4导流壳盖盘入口直径，通过公式(13)可以获知导流壳轴盘出口直径与导流壳轴盘入口直径和导流壳盖盘入口直径相关。
对于本发明实施例，当所述导流壳参数为导叶入口轴向宽度时，所述步骤203具体可以为：根据所述叶轮出口宽度和叶轮盖板厚度和预设导叶入口轴向宽度公式，确定所述导叶入口轴向宽度，所述预设导叶入口轴向宽度公式用于表示叶轮出口宽度、叶轮盖板厚度和导叶入口轴向宽度之间的关联关系。
其中，所述预设导叶入口轴向宽度公式可以为：
b3＝b2+b1+(4～14) (14)
在公式(14)中，b3可以为导叶入口轴向宽度(m)；b2可以为叶轮出口宽度；b1可以为叶轮盖板厚度。
对于本发明实施例，当所述导流壳参数为导叶轴向长度时，所述步骤203具体可以为：根据所述叶轮出口直径和预设导叶轴向长度公式，确定所述导叶轴向长度，所述预设导叶轴向长度公式用于表示叶轮出口直径和导 叶轴向长度之间的关联关系。
其中，所述预设导叶轴向长度公式可以如下：
L＝(0.6～0.8)D2 (14)
在公式(15)中，L可以为导叶轴向长度，D2可以为叶轮出口直径。
对于本发明实施例，当所述导流壳参数为导叶叶片数时，所述步骤203具体可以为：根据获取的导叶比转数，确定所述导叶叶片数。导叶叶片数与导叶比转数有关，一般Zd＝5～10，Zd可以为导叶叶片数，导叶比转速高的循环泵，导叶叶片数少些，比转数低则导叶叶片数多。
需要说明的是，所述导叶片可以为三元扭转叶片。在本发明实施例中，提供了导流壳叶型示意图，如图5所示，以及提供了导叶结构示意图，如图6所示。
204、根据导流壳参数和预设无叶段参数公式，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的无叶段参数。
其中，所述预设无叶段参数公式用于表示导流壳参数和无叶段参数之间的关联关系。所述无叶段参数包括无叶段轴盘出口直径和无叶段盖盘出口中的一种或多种。
对于本发明实施例，当所述无叶段参数为无叶段轴盘出口直径时，所述步骤204具体可以为：根据所述导流壳轴盘入口直径和预设无叶段轴盘出口直径公式，确定所述无叶段轴盘出口直径。
其中，预设无叶段轴盘出口直径公式可以如下：
D7＝D3 (15)
在公式(15)中，D7可以为无叶段轴盘出口直径；D3可以为导流壳轴盘入口直径。
对于本发明实施例，当所述无叶段参数为无叶段盖盘出口直径时，所述步骤204具体可以为：根据所述导流壳盖盘入口直径和预设无叶段盖盘出口直径公式，确定所述无叶段盖盘出口直径。
其中，预设无叶段盖盘出口直径公式可以如下：
D8＝D4 (16)
在公式(16)中，D8可以为无叶段盖盘出口直径；D4可以为导流壳盖盘入口直径。
需要说明的是，本发明实施例中的D0、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8、L、dB、dh等各个直径、宽度或者长度所对应的单位可以为米、厘米、毫米等，本发明实施例不做限定。
205、将确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数发送给预设水力模型设计软件，以便所述设计软件根据预设叶轮参数分布图和预设导流壳参数分布图对所述确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数进行调整。
其中，所述预设叶轮参数分布图包括：预设叶轮叶片β角分布图，预设叶轮叶片厚度分布图，预设叶轮倾角分布图，预设叶轮包角分布图，预设叶轮通道面积变化分布图、预设叶轮环面变化分布图、预设叶轮内速度分布图、预设叶轮静压分布图中的一种或者多种。在本发明实施例中，提供了叶轮参数分布图，如图7和图8所示。所述预设导流壳参数分布图包括：预设导流壳叶片β角分布图，预设导流壳叶片厚度分布图，预设导流壳倾角分布图，预设导流壳包角分布，预设导流壳通道面积变化分布图中的一种或者多种。在本发明实施例中，提供了导流壳参数分布图，如图9所示，所述导流壳叶片厚度为5mm等厚度分布，导流壳通道面积比最大为1.7。
206、根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数、导流壳参数，确定所述水力模型所需的叶轮、无叶段和导流壳。
207、将确定的叶轮设置在所述水力模型的入口位置，将叶轮段设置在所述叶轮的出口位置，并在将导流壳设置在所述水力模型的出口位置。
在本发明实施例中，在确定所述水力模型后，可以在流体力学分析软件NUMECA中完成水力模型的性能分析，并绘制曲线。本发明实施例还提供了所述水力模型子午流道示意图，如图10所示，根据流体力学计算出来的水力模型的各个性能参数分布图，可以如图11所示，图11为所述水力模型在子午方向流场分布示意图，图11(a)为子午方向相对速度分布图，图12(b)为子午方向静压分布图。还可以如图12所示，其中图12(a) 为叶轮盘侧的相对速度分布图，图12(b)叶轮50％叶高处的相对速度分布图，图12(c)为叶轮盖侧的相对速度分布图，图12(d)为导流壳盘侧的相对速度分布图，图12(e)导流壳50％叶高处的相对速度分布图，图12(f)为导流壳盖侧的相对速度分布图。本发明实施例还提供了水力模型的性能曲线图，如图13所示，在图13中，横坐标为流量系数，纵坐标中1为效率，2为扬程，3为功率，4为汽蚀余量。
对于本发明实施例，具体应用场景可如下所示，包括但不限定于此：待确定大流量高扬程循环泵水力模型所对应的循环泵Q＝50000m3/h、循环泵扬程H＝50m、循环泵使用处的汽蚀余量Δhr＝9m和预设汽蚀比转速值C＝1000～1600。根据上述公式(1)到(16)，得到循环泵的转速n＝248～397，按照驱动方式，选择n＝325r/min，循环泵的比转速ns＝235，N＝Q×H×ρ×g×10-3；ρ＝1000kg/m3；经计算功率为6813kW；选取K＝1.2，[τ]＝400×105，经计算叶轮轴径d＝310mm；KD2＝6.099，经计算，得到叶轮直径D2≈2132mm。
若所述叶轮为闭式的三元混流式叶轮，所述导流壳为三元扭转叶片，则确定的叶轮参数可以如下：叶轮入口直径D0＝1400mm，入口轮毂直径D0,1＝572.5mm，叶轮出口直径D2＝2277.5mm，叶轮叶片数Z1＝5，叶轮出口宽度b2＝268.5mm。导流壳参数可以如下：导流壳轴盘入口直径D3＝2300mm，导流壳盖盘入口直径D4＝2690mm，导流壳轴盘出口直径D5＝1742.5mm，导流壳盖盘出口直径D7＝2295mm，导叶叶片数Z2＝7；导叶入口宽度b3＝269mm；导叶轴向长度L＝1580.5mm。上述参数确定的水力模型能够满足循环泵流量Q＝50000m3/h，循环泵扬程H＝50m，循环泵多变效率ηp＝88％，汽蚀余量Δhr＝9m。
需要说明的是，本发明实施例还可以应用于核电公司的火力发电机组及供水泵站的立式循环泵设计，使该参数的水泵具有较高的运行效率和工况范围。
本发明实施例的提供另一种大流量高扬程循环泵水力模型确定方法，能够获取待确定大流量高扬程循环泵水力模型所对应的循环泵流量、循环 泵扬程、循环泵使用处的汽蚀余量和预设汽蚀比转速值；并根据所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值，能够确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数；并能够将确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数发送给预设水力模型设计软件，以便所述设计软件根据预设叶轮参数分布图和预设导流壳参数分布图对所述确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数进行调整；进一步地能够根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，确定所述水力模型，从实现了大流量高扬程循环泵水力模型的确定和开发，满足了泵站排水所需的势能和压力需求。
进一步地，作为图1的具体实现，本发明实施例提供了一种大流量高扬程循环泵水力模型确定装置，如图14所示，所述装置包括：获取单元31、第一确定单元32、发送单元33和第二确定单元34。
所述获取单元31，可以用于获取待确定大流量高扬程循环泵水力模型所对应的循环泵流量、循环泵扬程、循环泵使用处的汽蚀余量和预设汽蚀比转速值。
所述第一确定单元32，可以用于根据所述获取单元31获取的所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数；
所述发送单元33，可以用于将所述第一确定单元32确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数发送给预设水力模型设计软件，以便所述设计软件根据预设叶轮参数分布图和预设导流壳参数分布图对所述确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数进行调整；
所述第二确定单元34，可以用于根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，确定所述水力模型。
需要说明的是，本发明实施例提供的一种大流量高扬程循环泵水力模型确定装置所涉及各功能模块的其他相应描述，可以参考图1所示方法的对应描述，在此不再赘述。
本发明实施例提供的一种大流量高扬程循环泵水力模型确定装置，所述装置可以配置获取单元、第一确定单元、发送单元和第二确定单元，能够获取待确定大流量高扬程循环泵水力模型所对应的循环泵流量、循环泵扬程、循环泵使用处的汽蚀余量和预设汽蚀比转速值；并根据所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值，能够确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数；并能够将确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数发送给预设水力模型设计软件，以便所述设计软件根据预设叶轮参数分布图和预设导流壳参数分布图对所述确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数进行调整；进一步地能够根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，确定所述水力模型，从实现了大流量高扬程循环泵水力模型的确定和开发，满足了泵站排水所需的势能和压力需求。
进一步地，作为图2的具体实现，本发明实施例提供了一种大流量高扬程循环泵水力模型确定装置，如图15所示，所述装置包括：获取单元41、第一确定单元42、发送单元43和第二确定单元44。
所述获取单元41，可以用于获取待确定大流量高扬程循环泵水力模型所对应的循环泵流量、循环泵扬程、循环泵使用处的汽蚀余量和预设汽蚀比转速值。
所述第一确定单元42，可以用于根据所述获取单元41获取的所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数。
所述发送单元43，可以用于将所述第一确定单元42确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数发送给预设水力模型设计软件，以便所述设计软件根据预设叶轮参数分布图和预设导流壳参数分布图对所述确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数进行调整。
其中，所述预设叶轮参数分布图包括：预设叶轮叶片β角分布图，预设叶轮叶片厚度分布图，预设叶轮倾角分布图，预设叶轮包角分布图，预 设叶轮通道面积变化分布图、预设叶轮环面变化分布图、预设叶轮内速度分布图、预设叶轮静压分布图中的一种或者多种；所述预设导流壳参数分布图包括：预设导流壳叶片β角分布图，预设导流壳叶片厚度分布图，预设导流壳倾角分布图，预设导流壳包角分布，预设导流壳通道面积变化分布图中的一种或者多种。
所述第二确定单元44，可以用于根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，确定所述水力模型。
对于本发明实施例，为了确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，所述第一确定单元42可以包括：第一确定模块421、第二确定模块422和第三确定模块423。
所述第一确定模块421，可以用于根据所述获取单元41获取的所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值以及预设叶轮参数公式，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数，所述预设叶轮参数公式用于反映循环泵流量、和/或循环泵扬程、和/或循环泵使用处的汽蚀余量、和/或预设汽蚀比转速值与叶轮参数之间的关联关系。
所述第二确定模块422，可以用于根据所述第一确定模块421确定的所述叶轮参数和预设导流壳参数公式，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的导流壳参数，所述预设导流壳参数公式用于表示叶轮参数和导流壳参数之间的关联关系。
所述第三确定模块423，可以用于根据所述第二确定模块422确定的所述导流壳参数和预设无叶段参数公式，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的无叶段参数，所述预设无叶段参数公式用于表示导流壳参数和无叶段参数之间的关联关系。
对于本发明实施例，所述叶轮参数包括：汽蚀条件采用的叶轮转速，叶轮比转速，叶轮叶片数，叶轮轴径，轮毂直径，叶轮进口直径，叶轮出口直径，叶轮出口宽度中的一种或者多种，为了确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数，如图16所示，所述第一确定模块421可以包括：第 一确定子模块4211、第二确定子模块4212、第三确定子模块4213、第四确定子模块4214、第五确定子模块4215、第六确定子模块4216、第七确定子模块4217、第八确定子模块4218、第九确定子模块4219。
所述第一确定子模块4211，可以用于根据所述获取单元41获取的所述循环泵流量、所述循环泵使用处的汽蚀余量、预设汽蚀比转速值和预设汽蚀比转速公式，确定汽蚀条件采用的叶轮转速，所述预设汽蚀比转速公式用于表示循环泵流量、循环泵使用处的汽蚀余量和叶轮转速之间的关联关系。
所述第二确定子模块4212，可以用于根据所述第一确定子模块4211确定的所述叶轮转速、所述获取单元41获取的所述循环泵流量、所述循环泵扬程和预设比转速公式，确定汽蚀条件采用的叶轮比转速，所述预设比转速公式用于表示叶轮转速、循环泵流量、循环泵扬程和叶轮比转速之间的关联关系。
所述第三确定子模块4213，可以用于根据所述第二确定子模块4212确定的所述叶轮比转速和预设叶轮叶片数据表，确定所述水力模型所需要的叶轮叶片数，所述预设叶轮叶片数据表中保存有不同叶轮比转速分别对应的叶轮叶片数。
所述第四确定子模块4214，可以用于根据所述获取单元41获取的所述循环泵流量、所述循环泵扬程和预设叶轮轴径公式，确定所述叶轮轴径，所述预设叶轮轴径公式用于表示循环泵流量、循环泵扬程和叶轮轴径之间的关联关系。
所述第五确定子模块4215，可以用于根据所述第四确定子模块4214，确定的所述叶轮轴径和预设轮毂直径公式，确定所述轮毂直径，所述预设轮毂直径公式用于表示叶轮轴径和轮毂直径之间的关联关系。
所述第六确定子模块4216，可以用于根据获取单元41获取的所述循环泵流量、所述第一确定子模块4211确定的所述叶轮转速和预设叶轮进口当量直径公式，确定所述叶轮进口当量直径，所述预设叶轮进口当量直径公式用于表示循环泵流量、叶轮转速和叶轮进口当量直径之间的关联关系。
所述第七确定子模块4217，可以用于根据所述第五确定子模块4215确定的所述轮毂直径、所述第六确定子模块4216确定的所述叶轮进口当量直径和预设叶轮进口直径公式，确定所述叶轮进口直径，所述预设叶轮进口直径公式用于表示轮毂直径、叶轮进口当量直径和叶轮进口直径之间的关联关系。
所述第八确定子模块4218，可以用于根据所述获取单元41获取的所述循环泵流量、所述第一确定子模块4211确定的所述叶轮转速、所述第二确定子模块4212确定的所述叶轮比转速和预设叶轮出口直径公式，确定所述叶轮出口直径，所述预设叶轮出口直径公式用于表示循环泵流量、叶轮转速、叶轮比转速和叶轮出口直径之间的关联关系。
所述第九确定子模块4219，可以用于根据所述获取单元41获取的所述循环泵流量、所述第一确定子模块4211确定的所述叶轮转速、所述第二确定子模块4212确定的所述叶轮比转速和预设叶轮出口宽度公式，确定所述叶轮出口宽度，所述预设叶轮出口宽度公式用于表示循环泵流量、叶轮转速、叶轮比转速和叶轮出口宽度之间的关联关系。
对于本发明实施例，所述导流壳参数包括：导流壳轴盘入口直径，导流壳盖盘入口直径，导流壳轴盘出口直径，导流壳盖盘出口直径，导叶入口宽度，导叶轴向长度，导叶的叶片数中的一种或者多种，为了确定汽蚀条件下确定汽蚀条件下所述水力模型所需的导流壳参数，如图17所示，所述第二确定模块422包括：第十确定子模块4221、第十一确定子模块4222、第十二确定子模块4223、第十三确定子模块4224、第十四确定子模块4225、第十五确定子模块4226、第十六确定子模块4227。
所述第十确定子模块4221，可以用于根据所述第八确定子模块4218确定所述叶轮出口直径和预设导流壳轴盘入口直径公式，确定所述导流壳轴盘入口直径，所述预设导流壳轴盘入口直径公式用于表示叶轮出口直径和导流壳轴盘入口直径之间的关联关系。
所述第十一确定子模块4222，可以用于根据所述第十确定子模块4221确定的所述导流壳轴盘入口直径和预设导流壳盖盘入口直径公式，确定所 述导流壳盖盘入口直径，所述预设导流壳盖盘入口直径公式用于表示导流壳轴盘入口直径和导流壳盖盘入口直径之间的关联关系。
所述第十二确定子模块4223，可以用于根据所述第十确定子模块4221确定的导流壳轴盘入口直径、所述第十一确定模块4222确定的所述导流壳盖盘入口直径和预设导流壳轴盘出口直径公式，确定所述导流壳轴盘出口直径，所述预设导流壳轴盘出口直径公式用于表示导流壳轴盘入口直径、导流壳盖盘入口直径和导流壳轴盘出口直径之间的关联关系。
所述第十三确定子模块4224，可以用于根据所述第十确定子模块4221确定的导流壳轴盘入口直径、所述第十一确定子模块4222确定的所述导流壳盖盘入口直径和预设导流壳盖盘出口直径公式，确定所述导流壳盖盘出口直径，所述预设导流壳盖盘出口直径公式用于表示导流壳轴盘入口直径、导流壳盖盘入口直径和导流壳盖盘出口直径之间的关联关系。
所述第十四确定子模块4225，可以用于根据所述第九确定子模块4219确定的所述叶轮出口宽度和叶轮盖板厚度和预设导叶入口轴向宽度公式，确定所述导叶入口轴向宽度，所述预设导叶入口轴向宽度公式用于表示叶轮出口宽度、叶轮盖板厚度和导叶入口轴向宽度之间的关联关系。
所述第十五确定子模块4226，可以用于根据所述第九确定子模块4219确定的所述叶轮出口直径和预设导叶轴向长度公式，确定所述导叶轴向长度，所述预设导叶轴向长度公式用于表示叶轮出口直径和导叶轴向长度之间的关联关系。
所述第十六确定子模块4227，可以用于根据获取的导叶比转数，确定所述导叶叶片数。
对于本发明实施例，所述无叶段参数包括无叶段轴盘出口直径和无叶段盖盘出口中的一种或多种，为了确定汽蚀条件下所述水力模型所需的无叶段参数，如图18，所述第三确定模块423包括：第十七确定子模块4231和第十八确定子模块4232。
所述第十七确定子模块4231，可以用于根据所述第十确定子模块4221确定的所述导流壳轴盘入口直径和预设无叶段轴盘出口直径公式，确定所 述无叶段轴盘出口直径。
所述第十八确定子模块4232，可以用于根据所述第十一确定子模块4222确定的所述导流壳盖盘入口直径和预设无叶段盖盘出口直径公式，确定所述无叶段盖盘出口直径。
对于本发明实施例，为了确定所述水力模型，所述第二确定单元44可以包括：第四确定模块441和设置模块442。
所述第四确定模块441，可以用于根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数、导流壳参数，确定所述水力模型所需的叶轮、无叶段和导流壳。
所述设置模块442，可以用于将所述第四确定模块441确定的叶轮设置在所述水力模型的入口位置，将所述叶轮段设置在所述叶轮的出口位置，并在将所述导流壳设置在所述水力模型的出口位置。
需要说明的是，本发明实施例提供的另一种大流量高扬程循环泵水力模型确定装置所涉及各功能模块的其他相应描述，可以参考图1所示方法的对应描述，在此不再赘述。
本发明实施例提供的另一种大流量高扬程循环泵水力模型确定装置，所述装置可以配置获取单元、第一确定单元、发送单元和第二确定单元，能够获取待确定大流量高扬程循环泵水力模型所对应的循环泵流量、循环泵扬程、循环泵使用处的汽蚀余量和预设汽蚀比转速值；并根据所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值，能够确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数；并能够将确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数发送给预设水力模型设计软件，以便所述设计软件根据预设叶轮参数分布图和预设导流壳参数分布图对所述确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数进行调整；进一步地能够根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，确定所述水力模型，从实现了大流量高扬程循环泵水力模型的确定和开发，满足了泵站排水所需的势能和压力需求。
进一步地，本发明实施例提供了一种大流量高扬程循环泵水力模型：所述水力模型为上述所述的确定装置确定的，位于循环泵内，且包括叶轮、 无叶段和导流壳，所述叶轮位于所述水力模型的入口位置，所述无叶段设置在所述叶轮的出口位置，所述导流壳设置在所述水力模型的出口位置。在本发明实施例中，所述水力模型能够满足循环泵大流量和高扬程的需求，进而能够满足了泵站排水所需的势能和压力需求。
为了实现上述开发出大流量高扬程循环泵水力模型的目的，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：获取待确定大流量高扬程循环泵水力模型所对应的循环泵流量、循环泵扬程、循环泵使用处的汽蚀余量和预设汽蚀比转速值；根据所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数；将确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数发送给预设水力模型设计软件，以便所述设计软件根据预设叶轮参数分布图和预设导流壳参数分布图对所述确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数进行调整；根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，确定所述水力模型。
为了实现上述开发出大流量高扬程循环泵水力模型的目的，本发明实施例还提供了一种大流量高扬程循环泵水力模型确定设备，所述大流量高扬程循环泵水力模型确定设备实体结构示意图，如图19所示，包括存储器51、处理器52及存储在存储器51上并可在处理器52上运行的计算机程序，所述处理器51执行所述程序时实现以下步骤：获取待确定大流量高扬程循环泵水力模型所对应的循环泵流量、循环泵扬程、循环泵使用处的汽蚀余量和预设汽蚀比转速值；根据所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数；将确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数发送给预设水力模型设计软件，以便所述设计软件根据预设叶轮参数分布图和预设导流壳参数分布图对所述确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数进行调整；根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，确定所述水力模型。
本发明实施例还提供如下技术方案，如下所示：
A1、一种大流量高扬程循环泵水力模型确定方法，包括：
获取待确定大流量高扬程循环泵水力模型所对应的循环泵流量、循环泵扬程、循环泵使用处的汽蚀余量和预设汽蚀比转速值；
根据所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数；
将确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数发送给预设水力模型设计软件，以便所述设计软件根据预设叶轮参数分布图和预设导流壳参数分布图对所述确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数进行调整；
根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，确定所述水力模型。
A2、如A1所述的方法，所述根据所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数包括：
根据所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值以及预设叶轮参数公式，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数，所述预设叶轮参数公式用于反映循环泵流量、和/或循环泵扬程、和/或循环泵使用处的汽蚀余量、和/或预设汽蚀比转速值与叶轮参数之间的关联关系；
根据所述叶轮参数和预设导流壳参数公式，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的导流壳参数，所述预设导流壳参数公式用于表示叶轮参数和导流壳参数之间的关联关系；
根据所述导流壳参数和预设无叶段参数公式，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的无叶段参数，所述预设无叶段参数公式用于表示导流壳参数和无叶段参数之间的关联关系。
A3、如A2所述的方法，所述叶轮参数包括：汽蚀条件采用的叶轮转 速，叶轮比转速，叶轮叶片数，叶轮轴径，轮毂直径，叶轮进口直径，叶轮出口直径，叶轮出口宽度中的一种或者多种，所述根据所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值以及预设叶轮参数公式，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数包括：
根据所述循环泵流量、所述循环泵使用处的汽蚀余量、预设汽蚀比转速值和预设汽蚀比转速公式，确定汽蚀条件采用的叶轮转速，所述预设汽蚀比转速公式用于表示循环泵流量、循环泵使用处的汽蚀余量和叶轮转速之间的关联关系；和/或
根据所述叶轮转速、所述循环泵流量、所述循环泵扬程和预设比转速公式，确定汽蚀条件采用的叶轮比转速，所述预设比转速公式用于表示叶轮转速、循环泵流量、循环泵扬程和叶轮比转速之间的关联关系；和/或
根据所述叶轮比转速和预设叶轮叶片数据表，确定所述水力模型所需要的叶轮叶片数，所述预设叶轮叶片数据表中保存有不同叶轮比转速分别对应的叶轮叶片数；和/或
根据所述循环泵流量、所述循环泵扬程和预设叶轮轴径公式，确定所述叶轮轴径，所述预设叶轮轴径公式用于表示循环泵流量、循环泵扬程和叶轮轴径之间的关联关系；和/或
根据所述叶轮轴径和预设轮毂直径公式，确定所述轮毂直径，所述预设轮毂直径公式用于表示叶轮轴径和轮毂直径之间的关联关系；和/或
根据所述循环泵流量、所述叶轮转速和预设叶轮进口当量直径公式，确定所述叶轮进口当量直径，所述预设叶轮进口当量直径公式用于表示循环泵流量、叶轮转速和叶轮进口当量直径之间的关联关系；和/或
根据所述轮毂直径、所述叶轮进口当量直径和预设叶轮进口直径公式，确定所述叶轮进口直径，所述预设叶轮进口直径公式用于表示轮毂直径、叶轮进口当量直径和叶轮进口直径之间的关联关系；和/或
根据所述循环泵流量、所述叶轮转速、所述叶轮比转速和预设叶轮出口直径公式，确定所述叶轮出口直径，所述预设叶轮出口直径公式用于表 示循环泵流量、叶轮转速、叶轮比转速和叶轮出口直径之间的关联关系；和/或
根据所述循环泵流量、所述叶轮转速、所述叶轮比转速和预设叶轮出口宽度公式，确定所述叶轮出口宽度，所述预设叶轮出口宽度公式用于表示循环泵流量、叶轮转速、叶轮比转速和叶轮出口宽度之间的关联关系。
A4、如A3所述的方法，所述导流壳参数包括：导流壳轴盘入口直径，导流壳盖盘入口直径，导流壳轴盘出口直径，导流壳盖盘出口直径，导叶入口宽度，导叶轴向长度，导叶的叶片数中的一种或者多种，所述根据所述叶轮参数和预设导流壳参数公式，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的导流壳参数包括：
根据所述叶轮出口直径和预设导流壳轴盘入口直径公式，确定所述导流壳轴盘入口直径，所述预设导流壳轴盘入口直径公式用于表示叶轮出口直径和导流壳轴盘入口直径之间的关联关系；和/或
根据所述导流壳轴盘入口直径和预设导流壳盖盘入口直径公式，确定所述导流壳盖盘入口直径，所述预设导流壳盖盘入口直径公式用于表示导流壳轴盘入口直径和导流壳盖盘入口直径之间的关联关系；和/或
根据所述导流壳轴盘入口直径、所述导流壳盖盘入口直径和预设导流壳轴盘出口直径公式，确定所述导流壳轴盘出口直径，所述预设导流壳轴盘出口直径公式用于表示导流壳轴盘入口直径、导流壳盖盘入口直径和导流壳轴盘出口直径之间的关联关系；和/或
根据所述导流壳轴盘入口直径、所述导流壳盖盘入口直径和预设导流壳盖盘出口直径公式，确定所述导流壳盖盘出口直径，所述预设导流壳盖盘出口直径公式用于表示导流壳轴盘入口直径、导流壳盖盘入口直径和导流壳盖盘出口直径之间的关联关系；和/或
根据所述叶轮出口宽度和叶轮盖板厚度和预设导叶入口轴向宽度公式，确定所述导叶入口轴向宽度，所述预设导叶入口轴向宽度公式用于表示叶轮出口宽度、叶轮盖板厚度和导叶入口轴向宽度之间的关联关系；和/或
根据所述叶轮出口直径和预设导叶轴向长度公式，确定所述导叶轴向 长度，所述预设导叶轴向长度公式用于表示叶轮出口直径和导叶轴向长度之间的关联关系；和/或
根据获取的导叶比转数，确定所述导叶叶片数。
A5、如A4所述的方法，所述无叶段参数包括无叶段轴盘出口直径和无叶段盖盘出口中的一种或多种，所述根据所述导流壳参数和预设无叶段参数公式，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的无叶段参数包括：
根据所述导流壳轴盘入口直径和预设无叶段轴盘出口直径公式，确定所述无叶段轴盘出口直径；和/或
根据所述导流壳盖盘入口直径和预设无叶段盖盘出口直径公式，确定所述无叶段盖盘出口直径。
A6、如A1-A5任一项所述的方法，所述预设叶轮参数分布图包括：预设叶轮叶片β角分布图，预设叶轮叶片厚度分布图，预设叶轮倾角分布图，预设叶轮包角分布图，预设叶轮通道面积变化分布图、预设叶轮环面变化分布图、预设叶轮内速度分布图、预设叶轮静压分布图中的一种或者多种；所述预设导流壳参数分布图包括：预设导流壳叶片β角分布图，预设导流壳叶片厚度分布图，预设导流壳倾角分布图，预设导流壳包角分布，预设导流壳通道面积变化分布图中的一种或者多种。
A7、如A1-A5任一项所述的方法，所述根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，确定所述水力模型包括：
根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数、导流壳参数，确定所述水力模型所需的叶轮、无叶段和导流壳；
将确定的叶轮设置在所述水力模型的入口位置，将所述叶轮段设置在所述叶轮的出口位置，并在将所述导流壳设置在所述水力模型的出口位置。
B8、一种大流量高扬程循环泵水力模型确定装置，包括：
获取单元，用于获取待确定大流量高扬程循环泵水力模型所对应的循环泵流量、循环泵扬程、循环泵使用处的汽蚀余量和预设汽蚀比转速值；
第一确定单元，用于根据所述获取单元获取的所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀 比转速值，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数；
发送单元，用于将所述第一确定单元确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数发送给预设水力模型设计软件，以便所述设计软件根据预设叶轮参数分布图和预设导流壳参数分布图对所述确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数进行调整；
第二确定单元，用于根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，确定所述水力模型。
B9、如B8所述的装置，所述第一确定单元包括：
第一确定模块，用于根据所述获取单元获取的所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值以及预设叶轮参数公式，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数，所述预设叶轮参数公式用于反映循环泵流量、和/或循环泵扬程、和/或循环泵使用处的汽蚀余量、和/或预设汽蚀比转速值与叶轮参数之间的关联关系；
第二确定模块，用于根据所述第一确定模块确定的所述叶轮参数和预设导流壳参数公式，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的导流壳参数，所述预设导流壳参数公式用于表示叶轮参数和导流壳参数之间的关联关系；
第三确定模块，用于根据所述第二确定模块确定的所述导流壳参数和预设无叶段参数公式，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的无叶段参数，所述预设无叶段参数公式用于表示导流壳参数和无叶段参数之间的关联关系。
B10、如B9所述的装置，所述叶轮参数包括：汽蚀条件采用的叶轮转速，叶轮比转速，叶轮叶片数，叶轮轴径，轮毂直径，叶轮进口直径，叶轮出口直径，叶轮出口宽度中的一种或者多种，所述第一确定模块包括：
第一确定子模块，用于根据所述获取单元获取的所述循环泵流量、所述循环泵使用处的汽蚀余量、预设汽蚀比转速值和预设汽蚀比转速公式，确定汽蚀条件采用的叶轮转速，所述预设汽蚀比转速公式用于表示循环泵 流量、循环泵使用处的汽蚀余量和叶轮转速之间的关联关系；和/或
第二确定子模块，用于根据所述第一确定子模块确定的所述叶轮转速、所述获取单元获取的所述循环泵流量、所述循环泵扬程和预设比转速公式，确定汽蚀条件采用的叶轮比转速，所述预设比转速公式用于表示叶轮转速、循环泵流量、循环泵扬程和叶轮比转速之间的关联关系；和/或
第三确定子模块，用于根据所述第二确定子模块确定的所述叶轮比转速和预设叶轮叶片数据表，确定所述水力模型所需要的叶轮叶片数，所述预设叶轮叶片数据表中保存有不同叶轮比转速分别对应的叶轮叶片数；和/或
第四确定子模块，用于根据所述获取单元获取的所述循环泵流量、所述循环泵扬程和预设叶轮轴径公式，确定所述叶轮轴径，所述预设叶轮轴径公式用于表示循环泵流量、循环泵扬程和叶轮轴径之间的关联关系；和/或
第五确定子模块，用于根据所述第四确定子模块确定的所述叶轮轴径和预设轮毂直径公式，确定所述轮毂直径，所述预设轮毂直径公式用于表示叶轮轴径和轮毂直径之间的关联关系；和/或
第六确定子模块，用于根据获取单元获取的所述循环泵流量、所述第一确定子模块确定的所述叶轮转速和预设叶轮进口当量直径公式，确定所述叶轮进口当量直径，所述预设叶轮进口当量直径公式用于表示循环泵流量、叶轮转速和叶轮进口当量直径之间的关联关系；和/或
第七确定子模块，用于根据所述第五确定子模块确定的所述轮毂直径、所述第六确定子模块确定的所述叶轮进口当量直径和预设叶轮进口直径公式，确定所述叶轮进口直径，所述预设叶轮进口直径公式用于表示轮毂直径、叶轮进口当量直径和叶轮进口直径之间的关联关系；和/或
第八确定子模块，用于根据所述获取单元获取的所述循环泵流量、所述第一确定子模块确定的所述叶轮转速、所述第二确定子模块确定的所述叶轮比转速和预设叶轮出口直径公式，确定所述叶轮出口直径，所述预设叶轮出口直径公式用于表示循环泵流量、叶轮转速、叶轮比转速和叶轮出 口直径之间的关联关系；和/或
第九确定子模块，用于根据所述获取单元获取的所述循环泵流量、所述第一确定子模块确定的所述叶轮转速、所述第二确定子模块确定的所述叶轮比转速和预设叶轮出口宽度公式，确定所述叶轮出口宽度，所述预设叶轮出口宽度公式用于表示循环泵流量、叶轮转速、叶轮比转速和叶轮出口宽度之间的关联关系。
B11、如B10所述的装置，所述导流壳参数包括：导流壳轴盘入口直径，导流壳盖盘入口直径，导流壳轴盘出口直径，导流壳盖盘出口直径，导叶入口宽度，导叶轴向长度，导叶的叶片数中的一种或者多种，所述第二确定模块包括：
第十确定子模块，用于根据所述第八确定子模块确定所述叶轮出口直径和预设导流壳轴盘入口直径公式，确定所述导流壳轴盘入口直径，所述预设导流壳轴盘入口直径公式用于表示叶轮出口直径和导流壳轴盘入口直径之间的关联关系；和/或
第十一确定子模块，用于根据所述第十确定子模块确定的所述导流壳轴盘入口直径和预设导流壳盖盘入口直径公式，确定所述导流壳盖盘入口直径，所述预设导流壳盖盘入口直径公式用于表示导流壳轴盘入口直径和导流壳盖盘入口直径之间的关联关系；和/或
第十二确定子模块，用于根据所述第十确定子模块确定的导流壳轴盘入口直径、所述第十一确定模块确定的所述导流壳盖盘入口直径和预设导流壳轴盘出口直径公式，确定所述导流壳轴盘出口直径，所述预设导流壳轴盘出口直径公式用于表示导流壳轴盘入口直径、导流壳盖盘入口直径和导流壳轴盘出口直径之间的关联关系；和/或
第十三确定子模块，用于根据所述第十确定子模块确定的导流壳轴盘入口直径、所述第十一确定子模块确定的所述导流壳盖盘入口直径和预设导流壳盖盘出口直径公式，确定所述导流壳盖盘出口直径，所述预设导流壳盖盘出口直径公式用于表示导流壳轴盘入口直径、导流壳盖盘入口直径和导流壳盖盘出口直径之间的关联关系；和/或
第十四确定子模块，用于根据所述第九确定子模块确定的所述叶轮出口宽度和叶轮盖板厚度和预设导叶入口轴向宽度公式，确定所述导叶入口轴向宽度，所述预设导叶入口轴向宽度公式用于表示叶轮出口宽度、叶轮盖板厚度和导叶入口轴向宽度之间的关联关系；和/或
第十五确定子模块，用于根据所述第九确定子模块确定的所述叶轮出口直径和预设导叶轴向长度公式，确定所述导叶轴向长度，所述预设导叶轴向长度公式用于表示叶轮出口直径和导叶轴向长度之间的关联关系；和/或
第十六确定子模块，用于根据获取的导叶比转数，确定所述导叶叶片数。
B12、如B11所述的装置，所述无叶段参数包括无叶段轴盘出口直径和无叶段盖盘出口中的一种或多种，所述第三确定模块包括：
第十七确定子模块，用于根据所述第十确定子模块确定的所述导流壳轴盘入口直径和预设无叶段轴盘出口直径公式，确定所述无叶段轴盘出口直径；和/或
第十八确定子模块，用于根据所述第十一确定子模块确定的所述导流壳盖盘入口直径和预设无叶段盖盘出口直径公式，确定所述无叶段盖盘出口直径。
B13、如B8-B12任一项所述的装置，所述预设叶轮参数分布图包括：预设叶轮叶片β角分布图，预设叶轮叶片厚度分布图，预设叶轮倾角分布图，预设叶轮包角分布图，预设叶轮通道面积变化分布图、预设叶轮环面变化分布图、预设叶轮内速度分布图、预设叶轮静压分布图中的一种或者多种；所述预设导流壳参数分布图包括：预设导流壳叶片β角分布图，预设导流壳叶片厚度分布图，预设导流壳倾角分布图，预设导流壳包角分布，预设导流壳通道面积变化分布图中的一种或者多种。
B14、如B8-B12任一项所述的装置，所述第二确定单元包括：
第四确定模块，用于根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数、导流壳参数，确定所述水力模型所需的叶轮、无叶段和导流壳；
设置模块，用于将所述第四确定模块确定的叶轮设置在所述水力模型的入口位置，将所述叶轮段设置在所述叶轮的出口位置，并在将所述导流壳设置在所述水力模型的出口位置。
C15、一种大流量高扬程循环泵水力模型，所述水力模型为如B8-B14任一项所述的确定装置确定的，位于循环泵内，且包括叶轮、无叶段和导流壳，所述叶轮位于所述水力模型的入口位置，所述无叶段设置在所述叶轮的出口位置，所述导流壳设置在所述水力模型的出口位置。
D16、一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取待确定大流量高扬程循环泵水力模型所对应的循环泵流量、循环泵扬程、循环泵使用处的汽蚀余量和预设汽蚀比转速值；
根据所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数；
将确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数发送给预设水力模型设计软件，以便所述设计软件根据预设叶轮参数分布图和预设导流壳参数分布图对所述确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数进行调整；
根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，确定所述水力模型。
E17、一种大流量高扬程循环泵水力模型确定设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：
获取待确定大流量高扬程循环泵水力模型所对应的循环泵流量、循环泵扬程、循环泵使用处的汽蚀余量和预设汽蚀比转速值；
根据所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数；
将确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数发送给预设水力模型设 计软件，以便所述设计软件根据预设叶轮参数分布图和预设导流壳参数分布图对所述确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数进行调整；
根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，确定所述水力模型。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
可以理解的是，上述方法及装置中的相关特征可以相互参考。另外，上述实施例中的“第一”、“第二”等是用于区分各实施例，而并不代表各实施例的优劣。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在此提供的算法和显示不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备固有相关。各种通用系统也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述，构造这类系统所要求的结构是显而易见的。此外，本发明也不针对任何特定编程语言。应当明白，可以利用各种编程语言实现在此描述的本发明的内容，并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本发明的最佳实施方式。
在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。
本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。
此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的大流量高扬程循环泵水力模型确定装置中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。
应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。 在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
Claims (10)
1.一种大流量高扬程循环泵水力模型确定方法，其特征在于，包括：
获取待确定大流量高扬程循环泵水力模型所对应的循环泵流量、循环泵扬程、循环泵使用处的汽蚀余量和预设汽蚀比转速值；
根据所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数；
将确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数发送给预设水力模型设计软件，以便所述设计软件根据预设叶轮参数分布图和预设导流壳参数分布图对所述确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数进行调整；
根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，确定所述水力模型。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数包括：
根据所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值以及预设叶轮参数公式，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数，所述预设叶轮参数公式用于反映循环泵流量、和/或循环泵扬程、和/或循环泵使用处的汽蚀余量、和/或预设汽蚀比转速值与叶轮参数之间的关联关系；
根据所述叶轮参数和预设导流壳参数公式，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的导流壳参数，所述预设导流壳参数公式用于表示叶轮参数和导流壳参数之间的关联关系；
根据所述导流壳参数和预设无叶段参数公式，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的无叶段参数，所述预设无叶段参数公式用于表示导流壳参数和无叶段参数之间的关联关系。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述叶轮参数包括：汽蚀条件采用的叶轮转速，叶轮比转速，叶轮叶片数，叶轮轴径，轮毂直径，叶轮进口直径，叶轮出口直径，叶轮出口宽度中的一种或者多种，所述根据所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值以及预设叶轮参数公式，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数包括：
根据所述循环泵流量、所述循环泵使用处的汽蚀余量、预设汽蚀比转速值和预设汽蚀比转速公式，确定汽蚀条件采用的叶轮转速，所述预设汽蚀比转速公式用于表示循环泵流量、循环泵使用处的汽蚀余量和叶轮转速之间的关联关系；和/或
根据所述叶轮转速、所述循环泵流量、所述循环泵扬程和预设比转速公式，确定汽蚀条件采用的叶轮比转速，所述预设比转速公式用于表示叶轮转速、循环泵流量、循环泵扬程和叶轮比转速之间的关联关系；和/或
根据所述叶轮比转速和预设叶轮叶片数据表，确定所述水力模型所需要的叶轮叶片数，所述预设叶轮叶片数据表中保存有不同叶轮比转速分别对应的叶轮叶片数；和/或
根据所述循环泵流量、所述循环泵扬程和预设叶轮轴径公式，确定所述叶轮轴径，所述预设叶轮轴径公式用于表示循环泵流量、循环泵扬程和叶轮轴径之间的关联关系；和/或
根据所述叶轮轴径和预设轮毂直径公式，确定所述轮毂直径，所述预设轮毂直径公式用于表示叶轮轴径和轮毂直径之间的关联关系；和/或
根据所述循环泵流量、所述叶轮转速和预设叶轮进口当量直径公式，确定所述叶轮进口当量直径，所述预设叶轮进口当量直径公式用于表示循环泵流量、叶轮转速和叶轮进口当量直径之间的关联关系；和/或
根据所述轮毂直径、所述叶轮进口当量直径和预设叶轮进口直径公式，确定所述叶轮进口直径，所述预设叶轮进口直径公式用于表示轮毂直径、叶轮进口当量直径和叶轮进口直径之间的关联关系；和/或
根据所述循环泵流量、所述叶轮转速、所述叶轮比转速和预设叶轮出口直径公式，确定所述叶轮出口直径，所述预设叶轮出口直径公式用于表示循环泵流量、叶轮转速、叶轮比转速和叶轮出口直径之间的关联关系；和/或
根据所述循环泵流量、所述叶轮转速、所述叶轮比转速和预设叶轮出口宽度公式，确定所述叶轮出口宽度，所述预设叶轮出口宽度公式用于表示循环泵流量、叶轮转速、叶轮比转速和叶轮出口宽度之间的关联关系。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述导流壳参数包括：导流壳轴盘入口直径，导流壳盖盘入口直径，导流壳轴盘出口直径，导流壳盖盘出口直径，导叶入口宽度，导叶轴向长度，导叶的叶片数中的一种或者多种，所述根据所述叶轮参数和预设导流壳参数公式，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的导流壳参数包括：
根据所述叶轮出口直径和预设导流壳轴盘入口直径公式，确定所述导流壳轴盘入口直径，所述预设导流壳轴盘入口直径公式用于表示叶轮出口直径和导流壳轴盘入口直径之间的关联关系；和/或
根据所述导流壳轴盘入口直径和预设导流壳盖盘入口直径公式，确定所述导流壳盖盘入口直径，所述预设导流壳盖盘入口直径公式用于表示导流壳轴盘入口直径和导流壳盖盘入口直径之间的关联关系；和/或
根据所述导流壳轴盘入口直径、所述导流壳盖盘入口直径和预设导流壳轴盘出口直径公式，确定所述导流壳轴盘出口直径，所述预设导流壳轴盘出口直径公式用于表示导流壳轴盘入口直径、导流壳盖盘入口直径和导流壳轴盘出口直径之间的关联关系；和/或
根据所述导流壳轴盘入口直径、所述导流壳盖盘入口直径和预设导流壳盖盘出口直径公式，确定所述导流壳盖盘出口直径，所述预设导流壳盖盘出口直径公式用于表示导流壳轴盘入口直径、导流壳盖盘入口直径和导流壳盖盘出口直径之间的关联关系；和/或
根据所述叶轮出口宽度和叶轮盖板厚度和预设导叶入口轴向宽度公式，确定所述导叶入口轴向宽度，所述预设导叶入口轴向宽度公式用于表示叶轮出口宽度、叶轮盖板厚度和导叶入口轴向宽度之间的关联关系；和/或
根据所述叶轮出口直径和预设导叶轴向长度公式，确定所述导叶轴向长度，所述预设导叶轴向长度公式用于表示叶轮出口直径和导叶轴向长度之间的关联关系；和/或
根据获取的导叶比转数，确定所述导叶叶片数。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述无叶段参数包括无叶段轴盘出口直径和无叶段盖盘出口中的一种或多种，所述根据所述导流壳参数和预设无叶段参数公式，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的无叶段参数包括：
根据所述导流壳轴盘入口直径和预设无叶段轴盘出口直径公式，确定所述无叶段轴盘出口直径；和/或
根据所述导流壳盖盘入口直径和预设无叶段盖盘出口直径公式，确定所述无叶段盖盘出口直径。
6.一种大流量高扬程循环泵水力模型确定装置，其特征在于，包括：
获取单元，用于获取待确定大流量高扬程循环泵水力模型所对应的循环泵流量、循环泵扬程、循环泵使用处的汽蚀余量和预设汽蚀比转速值；
第一确定单元，用于根据所述获取单元获取的所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数；
发送单元，用于将所述第一确定单元确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数发送给预设水力模型设计软件，以便所述设计软件根据预设叶轮参数分布图和预设导流壳参数分布图对所述确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数进行调整；
第二确定单元，用于根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，确定所述水力模型。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一确定单元包括：
第一确定模块，用于根据所述获取单元获取的所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值以及预设叶轮参数公式，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数，所述预设叶轮参数公式用于反映循环泵流量、和/或循环泵扬程、和/或循环泵使用处的汽蚀余量、和/或预设汽蚀比转速值与叶轮参数之间的关联关系；
第二确定模块，用于根据所述第一确定模块确定的所述叶轮参数和预设导流壳参数公式，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的导流壳参数，所述预设导流壳参数公式用于表示叶轮参数和导流壳参数之间的关联关系；
第三确定模块，用于根据所述第二确定模块确定的所述导流壳参数和预设无叶段参数公式，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的无叶段参数，所述预设无叶段参数公式用于表示导流壳参数和无叶段参数之间的关联关系。
8.一种大流量高扬程循环泵水力模型，其特征在于，所述水力模型为权利要求6-7任一项所述的确定装置确定的，位于循环泵内，且包括叶轮、无叶段和导流壳，所述叶轮位于所述水力模型的入口位置，所述无叶段设置在所述叶轮的出口位置，所述导流壳设置在所述水力模型的出口位置。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取待确定大流量高扬程循环泵水力模型所对应的循环泵流量、循环泵扬程、循环泵使用处的汽蚀余量和预设汽蚀比转速值；
根据所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数；
将确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数发送给预设水力模型设计软件，以便所述设计软件根据预设叶轮参数分布图和预设导流壳参数分布图对所述确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数进行调整；
根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，确定所述水力模型。
10.一种大流量高扬程循环泵水力模型确定设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现以下步骤：
获取待确定大流量高扬程循环泵水力模型所对应的循环泵流量、循环泵扬程、循环泵使用处的汽蚀余量和预设汽蚀比转速值；
根据所述循环泵流量、和/或所述循环泵扬程、和/或所述循环泵使用处的汽蚀余量、和/或所述预设汽蚀比转速值，确定汽蚀条件下所述水力模型所需的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数；
将确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数发送给预设水力模型设计软件，以便所述设计软件根据预设叶轮参数分布图和预设导流壳参数分布图对所述确定的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数进行调整；
根据调整得到的叶轮参数、无叶段参数和导流壳参数，确定所述水力模型。
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