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        離心泵葉輪的優化設計

        2022-05-30

        對傳統的離心泵葉輪進行優化設計可以使離心泵更加節能,通過對離心泵葉輪的安裝角和葉輪的安裝數量進行調節進而做到使離心泵節能的目的。

        離心泵葉輪圖片

        離心泵葉輪

        改善離心泵吸入性能

        1.優化葉輪前面的輪廓可以有效制止葉片前面的壓力峰值與降低對部分負荷下運行的敏感程度。

        2.葉輪葉片向泵入口邊適當延伸,就等于增加一個小的誘導輪。

        3.通過現代電腦計算分析技術CFD給定葉輪入口設計可以優化條件,進而更好地控制與了解葉輪流道中流量和壓力分布情況。

        注意

        1.應該防止出現葉片流道綜合性汽蝕。出現這種汽蝕是由于導葉或者蝸舌又或者葉輪葉片外徑之間的間隙過小引起的。液體流經通道時液體的流速增加進而引起液體壓力的下降與局部汽化,會產生氣泡在較高的壓力下會出現破裂,進而出現汽蝕。

        2.盡可能使用加大葉輪入口面積的方法改善吸入性能,防止吸入比轉速嚴重超標,否則會引起入口回流,進而出現離心水泵運行不穩定區域擴大。

        3.葉輪切割時離心泵的汽蝕性能會變差。

        提高水力效率

        1.葉輪出口直徑,離心泵要求通過切割葉輪來滿足泵的所需性能。葉輪外徑的切小會使離心泵的揚程降低,較小效率值會有所下降,并且高效區會往小流量方向偏移。

        2.葉片數。對于離心泵來講在通常情況下增加葉片數可以改善液體流動的情況,離心泵的揚程可以適當提高。但是葉片數增加后會減少流道過流面積,使流速增加同時葉片的摩擦損失也會增加,過多的增加葉片數量不會降低效率,會使葉輪的汽蝕性能惡化,還會導致離心泵性能曲線出現駝峰。離心泵葉輪葉片數不能超過五到七片。

        3.長短葉片,離心泵葉輪中短葉片與長葉片之間的任意組合均會造成泵效率的提高,能有效防止任何由于葉輪入口附件流速平均分布而被稱為尾跡流的發展。

        4.扭曲葉片在水泵的設計工況點附件和大流量區域,要比圓弧葉片的泵更具有高效率。扭曲葉片的泵關死點揚程會比圓弧葉片高。

        離心泵葉片圖

        離心泵葉片

        性能參數對離心泵性能的影響

        1.葉輪葉片寬度,揚程會隨著葉輪葉片寬度的增加而減少,較高效率值會隨著葉輪葉片寬度的增加而增加,高校區隨葉片寬度的增加而向流量小的地方偏移,并且效率曲線在較佳效率點的右側迅速下降。

        2.葉輪出口葉片高度,葉輪出口葉片高度增加時,揚程會有所提高。流量和揚程曲線會從陡峭變得比較平緩。泵的較高效率值會隨著葉片高度的增加而增加,高效區會朝著流量大的地方偏移。

        3.葉輪出口葉片角,揚程會隨著出口葉片角的增大而增大。較高效率值會隨著出口葉片角的增大而降低,出口葉片角變小時較高效率點右側的離心泵效率會迅速下降。

        離心泵優化的目的在于改善吸入性能、提高水力效率、調整性能曲線的上升速度等。離心泵葉輪的優化設計由離心泵廠家總結。

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