一种固液两相流泵叶轮水力设计方法

摘要

本发明涉及一种固液两相流泵叶轮水力设计方法，特别涉及一种高比转数离心式固液两相流泵叶轮水力设计方法。本发明通过公式确定了叶轮出口直径D₂、叶片出口宽度b₂、叶片出口安放角β₂、叶片出口安放角修正量Δβ₂、叶片入口安放角β₁、叶片数z、叶片入口排挤系数Ψ₁、叶片出口排挤系数Ψ₂、叶片真实厚度δ、叶片各处宽度b_i、叶片出口切线的轴向夹角θ、叶轮前盖板圆弧半径R_a、叶轮后盖板圆弧半径R_b等叶轮的重要设计参数。经生产实践检验，本发明极大地提高了固液两相流泵的设计效率和设计水准，降低了设计成本和风险，根据本发明设计生产的固液两相流泵具有良好的使用性能和较高的经济效益。

主权项

一种固液两相流泵的叶轮水力设计方法，提供叶轮设计的主要几何参数，包括叶片各处宽度b_i、叶片与前盖板交线在叶片出口处的倾角θ、叶片真实厚度δ、叶片出口安放角β₂、叶片出口安放角修正量Δβ₂、叶片出口排挤系数Ψ₂、叶片出口宽度b₂、叶片数z、叶片入口安放角β₁、叶片入口直径D₁、叶片入口排挤系数Ψ₁等，其特征在于叶轮几何参数与泵设计工况点性能参数Q、H、n以及输送的固液两相流特性参数d、P适合以下关系：$b_i=b_2[0.406{\left(\frac{D_i}{D_2}\right)}^{1.932}+0.594]\frac{6.593P^2+0.055d\times P+0.11d+18.67P}{0.114d+26.62P}\times \frac{0.062\mathrm{QH}-0.542Q+9.264H}{-0.005Q^2+11.39H}---\left(1\right)$θ＝(78.86‑0.337d‑26.91P+0.022d×P+8.913P²)(‑0.141H²+1.505)   (2)式中：b_i——在叶轮轴面图上以叶片流道中线距离轴线距离为D_i的点为圆心做圆与叶片轮廓切于两点，光滑连接圆心和切点形成的曲线长度即为b_i，米；θ——在轴面图上，叶轮前盖板与叶片交界线在叶片出口处的切线与轴线方向的夹角，弧度；D_i——叶片流道中线距离轴线的距离，米；H——扬程，米；D₂——叶轮出口直径，米；Q——流量，米³/小时；b₂——叶片出口宽度，米；d——固体颗粒均值粒径，毫米；P——固体颗粒体积浓度，百分比。