一种双向轴流泵叶轮优化设计方法

摘要

本发明公开一种双向轴流泵叶轮优化设计方法，在传统流线法设计轴流泵叶轮的基础上，通过对翼型和叶轮平面图的优化来改进双向轴流泵叶轮性能，达到同时提高双向轴流泵叶轮效率和抗汽蚀性能的目的。本发明可以保证双向轴流泵具有较高的效率和较宽的高效范围，以及较好的抗汽蚀性能，适用于比转速为600~2000的双向轴流泵。其特征在于：叶轮平面水力图采用中心对称方式进行水力设计；叶轮翼型工作面完全变成直线，背面进出口圆弧过渡，中间适当加厚，并改成对称结构；根据以下几个主要参数来设计叶轮，包括叶片包角φ，轮毂直径dh，叶轮直径D，型线安放角βL，弦长l，型线半径Rl.。

主权项

1.一种双向轴流泵叶轮优化设计方法，其特征在于，叶轮平面水力图采用中心对称方式进行水力设计；叶轮翼型工作面完全变成直线，背面进出口圆弧过渡，中间适当加厚，并改成对称结构；根据以下参数来设计叶轮，包括叶片包角φ（1）,轮毂直径d_h（2），叶轮直径D（3），型线安放角β_L（4），弦长l（5），型线半径R（6）：（1）（2）（3）（4）（5）（6）式中：φ——包角，度；      d_h ——轮毂直径，米；      k₁——轮毂比，0.3~0.6，比转速大者取小值；      D——叶轮直径，米；      k₂——叶轮系数，3~5，比转速大者取小值；      Z——叶片数，3~5；      n——叶轮转速，转/分；      Q——设计工况点的流量，立方米/秒；          β_L——型线安放角，度；             H——设计工况点的扬程，米；          l——弦长，米；      k₃——叶栅稠密度，0.6~1.4，比转速大者取小值，由轮毂侧往轮缘侧逐渐减小；          R_l——型线半径，米。