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水泵的机械性能参数计算方式
创建时间 2014-03-24 作者 网站管理员 浏览 QQ留言 产品咨询 联系电话:13643441222

叶片数z

 

叶片数对泵的扬程、效率、汽蚀性能都有一定的影响。

选择叶片数的依据为:

一方面考虑尽量减少叶片的排挤和表面的摩擦; 另一方面使叶轮流道具有足够的长度。以保证液流的稳定性和叶片对液体的充分作用。

随着z的增多,叶片对液体的作用增强,流动滑移减弱,泵的扬程增加。

叶片出口安放角

叶片出口安放角是水泵重要几何参数之一,对性能影响很大,在一定范围内,随着的增大,在相同流量工况下,扬程增加。

因此,增大叶片出口角,减小叶轮外径是提高低比速离心泵效率的有效措施之一。

改变叶片出口安放角后的速度三角形如下图所示。出口安放角增大后,圆周方向的分速度增大,在一定范围内,泵的扬程将提高。

出口安放角通常取值范围为:15度-40度。

根据国外研究结果表明:比转速中等的离心泵叶片出口安放角取27度可以获得较优的性能。

叶轮出口宽度

改变叶片出口宽度是扩大泵的性能范围通常采用的方法之一。出口宽度b2改变时对泵性能的影响,可从以下分析得知。根据据流量公式

式中  Q-流量,m3/s; -叶轮外径,m; -叶片出口宽度,m; -水泵的容积效率,%; -出口处叶片的排挤系数;-流体出口速度的轴面分速度,m/s。

从上式可知,当其他条件不变时,b2和v2m成反比,即出口宽度b2的变化将引起轴面分速度v2m发生变化,而v2m的变化将直接影响水泵的性能。

同时可见,若保持出口面积不变,加大叶片出口宽度b2,可适当地减小D2,从而可以减小圆盘摩擦损失,提高泵的效率。

叶轮外径

叶轮外径也是泵的主要参数之一。从理论扬程特性曲线公式

可以看出:叶轮外径直接影响扬程。但是,叶轮外径的大小对圆盘摩擦损失有重要的影响。叶轮圆盘摩擦损失与外径D2的关系可以由下式表示

式中  Δhm3-圆盘摩擦损失,kW;  K-圆盘摩擦系数; -流体密度,kg/m3;  D2-叶轮外径,m; n-转速,r/min。 

从上式可以看出圆盘摩擦损失Δhm3与外径D2的五次方成正比。可见,减小叶轮外径能够降低叶轮的圆盘摩擦损失,使效率有所提高。

 压水室形状

通常ns<50的旋流泵可采用环形压水室,ns大的泵应采用准螺旋形压水室。在压水室设计一章将详细讲解。

叶轮外径和壳体的间隙e

该间隙对水泵的性能有很大影响。间隙小时,液体直接和壳壁相撞击,损失增加,泵的扬程和效率下降,但间隙过大也会形成附加的环流损失,使泵性能下降。 

推荐使用范围:e/D2=0.1~0.2

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