低比轉(zhuǎn)速離心泵流量小、揚程高,在化工生產(chǎn)、居民用水、農(nóng)業(yè)澆灌以及船舶與航天范圍都有廣泛的應用.正是由于它的工作特點,使得低比轉(zhuǎn)速離心泵葉輪具有較為狹長的流道構(gòu)造,這就加大了離心泵的機械損失.葉輪是離心泵的核心過流元件,一個優(yōu)秀泵的葉輪幾何設計必然是一個泵的綜合性能設計體現(xiàn).流體在葉輪上的流場非常繁雜,這就導致了其對泵的性能的影響參數(shù)較多,傳統(tǒng)的設計和試驗方法難以對流體運動做出精確的分析,采用合理的設計方法以及優(yōu)秀的分析手段來研究各影響要素與離心泵性能優(yōu)劣的關系是設計出一個優(yōu)秀離心泵的前提.本文對此進行了分析探討,以供借鑒參考. 

【文章來源】：赤峰學院學報(自然科學版). 2020,36(08)

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

尾流-射流示意圖

汽蝕為泵類機械常見的流體運動狀態(tài)，離心泵工作時，氣泡在葉輪高壓區(qū)持續(xù)破裂的同時造成劇烈沖擊，常帶給工作中的離心泵噪音與振動.離心泵若長期受汽蝕的影響，其葉片表面會遭受疲勞破壞甚至斷裂，呈現(xiàn)出蜂巢狀的外觀，嚴重影響泵的水力性能，如圖3所示.在該種類型泵，相鄰兩葉片中的流道較為狹窄，導致出現(xiàn)空化時，空泡就會充斥整條流道.因此，揚程效能曲線的走向就會呈現(xiàn)突然下降的趨向.設計中降低葉片流入口速度為改進泵類抗空化效能的有用方式.合理的增加葉輪的進口大小、加大葉片的進口寬度與葉片進口沖角均起到提升離心泵抗汽蝕能力的作用.另外，葉片入口處傾于吸入口方位合理的伸展可讓流體提早受到葉片的影響，在加大葉片能用面積的前提下，縮小了葉片兩面的壓差，也讓入口邊的直徑減小，提升泵的抗空化效能[6].采用這種設計方法也減小了所設計葉輪的外徑、增加了葉片的重疊程度，對離心泵的圓盤摩擦損失和流道的擴散現(xiàn)象都是有利的.

葉片出口角β2的大小干擾著泵的性能，當葉輪直徑一定時，β2的選取有如圖4幾種干涉情況：β2的大小常取18°～40°之間，若β2大于或等于90°，葉輪效能的消耗就會同流量的增長而增長.同時，因軸功率變大也將導致原動機更易超載.

【參考文獻】：
期刊論文
[1]孔板前后傾角對高速離心泵流場特性的影響[J]. 魏立超,宋文武,石建偉,楊秀鑫,許倩語.  機械科學與技術(shù). 2017(08)
[2]葉輪流道擴散度對超低比轉(zhuǎn)速離心泵性能的影響[J]. 楊從新,崔宗輝.  蘭州理工大學學報. 2015(06)
[3]基于CFD技術(shù)的離心泵優(yōu)化設計[J]. 鄭玉彬.  科技創(chuàng)新與應用. 2014(20)
[4]低比轉(zhuǎn)速離心泵葉輪的水力設計數(shù)值方法[J]. 周鑫,張永學,姬忠禮,江翠偉.  中國石油大學學報(自然科學版). 2011(04)
[5]低比轉(zhuǎn)速離心泵的面積比原理[J]. 楊軍虎,張人會,王春龍,馬靜先,王昕.  蘭州理工大學學報. 2006(05)

碩士論文
[1]多級離心泵葉輪和導葉匹配關系的研究[D]. 張學光.蘭州理工大學 2017
[2]基于本征正交分解法的離心泵葉輪反問題方法研究[D]. 郭榮.蘭州理工大學 2016
[3]離心泵壓水室對無過載性能影響的研究[D]. 施瀚昱.浙江工業(yè)大學 2013
[4]混流式脫硫漿液循環(huán)泵性能研究[D]. 曹蕤.華北電力大學（北京） 2009
[5]不銹鋼沖壓焊接多級離心泵葉輪優(yōu)化設計及CFD分析[D]. 王廣業(yè).山東理工大學 2006



本文編號：3559400