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离心泵叶轮的优化设计

2022-05-30

对传统的离心泵叶轮进行优化设计可以使离心泵更加节能,通过对离心泵叶轮的安装角和叶轮的安装数量进行调节进而做到使离心泵节能的目的。

离心泵叶轮图片

离心泵叶轮

改善离心泵吸入性能

1.优化叶轮前面的轮廓可以有效制止叶片前面的压力峰值与降低对部分负荷下运行的敏感程度。

2.叶轮叶片向泵入口边适当延伸,就等于增加一个小的诱导轮。

3.通过现代电脑计算分析技术CFD给定叶轮入口设计可以优化条件,进而更好地控制与了解叶轮流道中流量和压力分布情况。

注意

1.应该防止出现叶片流道综合性汽蚀。出现这种汽蚀是由于导叶或者蜗舌又或者叶轮叶片外径之间的间隙过小引起的。液体流经通道时液体的流速增加进而引起液体压力的下降与局部汽化,会产生气泡在较高的压力下会出现破裂,进而出现汽蚀。

2.尽可能使用加大叶轮入口面积的方法改善吸入性能,防止吸入比转速严重超标,否则会引起入口回流,进而出现离心水泵运行不稳定区域扩大。

3.叶轮切割时离心泵的汽蚀性能会变差。

提高水力效率

1.叶轮出口直径,离心泵要求通过切割叶轮来满足泵的所需性能。叶轮外径的切小会使离心泵的扬程降低,较小效率值会有所下降,并且高效区会往小流量方向偏移。

2.叶片数。对于离心泵来讲在通常情况下增加叶片数可以改善液体流动的情况,离心泵的扬程可以适当提高。但是叶片数增加后会减少流道过流面积,使流速增加同时叶片的摩擦损失也会增加,过多的增加叶片数量不会降低效率,会使叶轮的汽蚀性能恶化,还会导致离心泵性能曲线出现驼峰。离心泵叶轮叶片数不能超过五到七片。

3.长短叶片,离心泵叶轮中短叶片与长叶片之间的任意组合均会造成泵效率的提高,能有效防止任何由于叶轮入口附件流速平均分布而被称为尾迹流的发展。

4.扭曲叶片在水泵的设计工况点附件和大流量区域,要比圆弧叶片的泵更具有高效率。扭曲叶片的泵关死点扬程会比圆弧叶片高。

离心泵叶片图

离心泵叶片

性能参数对离心泵性能的影响

1.叶轮叶片宽度,扬程会随着叶轮叶片宽度的增加而减少,较高效率值会随着叶轮叶片宽度的增加而增加,高校区随叶片宽度的增加而向流量小的地方偏移,并且效率曲线在较佳效率点的右侧迅速下降。

2.叶轮出口叶片高度,叶轮出口叶片高度增加时,扬程会有所提高。流量和扬程曲线会从陡峭变得比较平缓。泵的较高效率值会随着叶片高度的增加而增加,高效区会朝着流量大的地方偏移。

3.叶轮出口叶片角,扬程会随着出口叶片角的增大而增大。较高效率值会随着出口叶片角的增大而降低,出口叶片角变小时较高效率点右侧的离心泵效率会迅速下降。

离心泵优化的目的在于改善吸入性能、提高水力效率、调整性能曲线的上升速度等。离心泵叶轮的优化设计由离心泵厂家总结。

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