一種葉片前彎式循環(huán)增壓泵的水力模型設(shè)計(jì)方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種葉片前彎式循環(huán)增壓泵的水力模型設(shè)計(jì)方法，該泵適用于樓宇供水、消防和太陽(yáng)能等領(lǐng)域。該泵的水力模型包括葉輪和環(huán)形流道兩部分，它把葉輪和環(huán)形流道的幾何尺寸參數(shù)與循環(huán)增壓泵設(shè)計(jì)工況點(diǎn)性能參數(shù)之間用關(guān)系式聯(lián)系起來(lái)，并給出幾個(gè)關(guān)系式來(lái)確定葉輪和環(huán)形流道的主要幾何尺寸參數(shù)，其包括：葉輪外徑D2，葉片進(jìn)口邊傾斜角φ，環(huán)形流道寬度b3，環(huán)形流道外徑D3，葉輪后蓋板外徑D4，葉片工作面出口安放角β和流道隔舌安放角θ。用本發(fā)明設(shè)計(jì)的循環(huán)增壓泵具有流量大、揚(yáng)程高、出口供壓穩(wěn)定和結(jié)構(gòu)緊湊可靠的特點(diǎn)，尤其適用于設(shè)備空間狹小條件下的流體輸送場(chǎng)合。
【專利說(shuō)明】一種葉片前彎式循環(huán)增壓泵的水力模型設(shè)計(jì)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明專利涉及一種葉片前彎式循環(huán)增壓泵的水力模型設(shè)計(jì)方法，具體的說(shuō)，涉及一種適用于樓宇供水、消防和太陽(yáng)能等領(lǐng)域的循環(huán)增壓泵水力模型設(shè)計(jì)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，常規(guī)循環(huán)增壓泵一般均采用葉片后彎式結(jié)構(gòu)的離心泵葉輪型式，對(duì)于葉片后彎式結(jié)構(gòu)的循環(huán)增壓泵而言，其揚(yáng)程性能曲線一般隨流量增加而逐漸下降，尤其是在大流量工況點(diǎn)的情況下，其揚(yáng)程下降較為明顯，從而出現(xiàn)大流量工況點(diǎn)出口壓力下降的現(xiàn)象。對(duì)于樓宇供水和消防等部分使用循環(huán)增壓泵的場(chǎng)合，往往要求在循環(huán)增壓泵流量變化的同時(shí)能夠保持穩(wěn)定的出口壓力，即需要循環(huán)增壓泵在大流量工況點(diǎn)保持較高的揚(yáng)程值，為了解決葉片后彎式結(jié)構(gòu)的循環(huán)增壓泵在大流量工況點(diǎn)揚(yáng)程下降的問(wèn)題，往往在大流量工況點(diǎn)采用多臺(tái)循環(huán)增壓泵同時(shí)供水的解決方案，但這種方案需要安裝多臺(tái)循環(huán)增壓泵機(jī)組和額外的供水管路、控制裝置等，從而增加了供水設(shè)施的設(shè)備成本和安裝空間。
[0003]采用葉片前彎式葉輪的循環(huán)增壓泵揚(yáng)程性能曲線具有隨流量增加而逐漸增大的特征，可實(shí)現(xiàn)較大流量變化條件下循環(huán)增壓泵出口壓力穩(wěn)定的技術(shù)要求。此外，與相同規(guī)格尺寸的葉片后彎式常規(guī)循環(huán)增壓泵相比，葉片前彎式循環(huán)增壓泵的流量、揚(yáng)程性能參數(shù)更高，能夠滿足更大流量和供水壓力的需求，節(jié)省了循環(huán)增壓泵的設(shè)備成本和安裝空間。隨著眾多領(lǐng)域的流體輸送系統(tǒng)升級(jí)和改造，具有大流量、高揚(yáng)程和穩(wěn)定性能曲線特征的循環(huán)增壓泵產(chǎn)品需求增大，而以往關(guān)于葉片前彎式離心泵水力模型方面的設(shè)計(jì)方法研究非常少，因此，開(kāi)發(fā)出能夠滿足這一性能要求的葉片前彎式循環(huán)增壓泵水力模型設(shè)計(jì)方法顯得十分重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決現(xiàn)有循環(huán)增壓泵的水力模型設(shè)計(jì)方法的不足，本發(fā)明提供一種新的葉片前彎式循環(huán)增壓泵的水力模型設(shè)計(jì)方法。通過(guò)本發(fā)明提供的葉片前彎式循環(huán)增壓泵水力模型設(shè)計(jì)方法，可極大提高常規(guī)循環(huán)增壓泵的設(shè)計(jì)性能參數(shù)，在較大流量變化范圍內(nèi)能夠保持泵出口壓力的穩(wěn)定。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0006]1.在設(shè)計(jì)葉片前彎式循環(huán)增壓泵的水力模型時(shí)，根據(jù)循環(huán)增壓泵的設(shè)計(jì)工況點(diǎn)流量Q。、設(shè)計(jì)工況點(diǎn)揚(yáng)程H。和葉輪轉(zhuǎn)速η的要求設(shè)計(jì)其葉輪和環(huán)形流道的幾何尺寸參數(shù)。
[0007]其方法是:循環(huán)增壓泵葉輪及環(huán)形流道的幾何尺寸參數(shù)與泵的設(shè)計(jì)工況點(diǎn)性能參數(shù)之間適合以下等式的關(guān)系:
【權(quán)利要求】
1.一種葉片前彎式循環(huán)增壓泵的水力模型設(shè)計(jì)方法，它根據(jù)循環(huán)增壓泵的設(shè)計(jì)工況點(diǎn)流量Q。、設(shè)計(jì)工況點(diǎn)揚(yáng)程H。和葉輪轉(zhuǎn)速η的要求設(shè)計(jì)循環(huán)增壓泵葉輪和環(huán)形流道的幾何尺寸參數(shù)，并提供其主要幾何尺寸參數(shù)葉輪外徑D2、葉片進(jìn)口邊傾斜角Φ、環(huán)形流道寬度b3、環(huán)形流道外徑D3、葉輪后蓋板外徑D4、葉片工作面出口安放角β和流道隔舌安放角Θ的設(shè)計(jì)公式，其特征在于:循環(huán)增壓泵葉輪和環(huán)形流道的幾何尺寸參數(shù)與設(shè)計(jì)工況點(diǎn)性能參數(shù)之間適合以下等式的關(guān)系:
2.如權(quán)利要求1所述的一種葉片前彎式循環(huán)增壓泵的水力模型設(shè)計(jì)方法，其特征是:循環(huán)增壓泵葉輪和環(huán)形流道的主要幾何尺寸參數(shù)葉輪外徑D2、葉片進(jìn)口邊傾斜角Φ、環(huán)形流道寬度匕、環(huán)形流道外徑D3、葉輪后蓋板外徑D4和流道隔舌安放角Θ根據(jù)以下關(guān)系式來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì):
3.如權(quán)利要求1所述 的一種葉片前彎式循環(huán)增壓泵的水力模型設(shè)計(jì)方法，其特征是:根據(jù)循環(huán)增壓泵設(shè)計(jì)工況點(diǎn)的性能參數(shù)要求，葉片工作面出口安放角β在26°~38°之間進(jìn)行調(diào)整，具體數(shù)值應(yīng)滿足泵設(shè)計(jì)工況點(diǎn)揚(yáng)程H。的設(shè)計(jì)要求。
【文檔編號(hào)】F04D29/24GK104019056SQ201410236065
【公開(kāi)日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月29日
【發(fā)明者】歐鳴雄 申請(qǐng)人:江蘇大學(xué)