半开式叶轮的设计.pdfVIP

维普资讯 2004年 9月 农 机 化 研 究 第 5期 半开式叶轮 的设计 许元兰 (安徽省三联泵业股份有限公司 ，安徽 和县 238200) 【摘 要】 半开式叶轮污水泵的防缠绕性能 良好 ，常用于抽送纸浆和城乡污水等 。为此 ，对半开式叶轮的设 计方法进行了研究 ，并对 已有的数据进行了科学的统计分析 ．得到了三叶片半开式叶轮参数的统计公式 。 【关键词】 动力机械工程 ；半开式叶轮；设计；污水泵 【中图分类号】 TH311 文【献标识码】 A 文【章编号】 1003—188X(2004)05--0170—02 1 引言 叶片式污水泵是一种常用的泵。其叶轮制作技 术成熟、性能稳定 、高效区宽、效率较高。用传统 加工技术加工半开式叶轮 ，难 以保障其精度 ，叶轮 与前盖板之间的配合间隙很难达到设计要求 ，导致 泵的效率降低 ，这就制约了半开式叶轮污水泵的推 广。随着数控车床的普及 ，制约半开式叶轮污水推 广 的瓶颈 已经突破 ，半开式叶轮污水泵 的效率有 了 较大幅度的提高，甚至接近多叶片闭式叶轮清水泵 水平 。 笔者在开发低浓度纸浆泵产品时 ，采用了流道 圈 1 流动在叶轮 内部的运动情况 较宽的三叶片半开式叶轮 ，在结构上将与叶轮配合 的前盖板设计成可调的，保证叶轮与前盖板的间隙 能经常处于最优状态 ，通过优化设计 ，获得 了一些 性能较优的泵型。本文采用现代统计学方法和理论 ， 对那些性能较好的叶轮进行统计分析 ，获得的叶轮 设计公式 ，对今后 的产 品开发和进一步研究有一定 意义。 2 设计理论 根据文献[1]计算叶轮的初始参数如下： 显然，三叶片半开式叶轮属离心泵范畴 ，叶片 (1)叶轮外径D2，则 将能量传递给被抽送的液体 ，根据图 1和图2可 以 D2= ： 得到叶轮对液体作功的能量基本方程式为 (2)叶轮出口宽度 ，则 u2v,,2- ： — — ulv,,I 62= ：3√Q 、g (3)叶轮进 IU直径 ．则 式中： 为叶轮的理论扬程 。 Do=七。 离心泵中，-、V。-比：、V：小很多，可忽 3 统计分析 略 ．即 … … ～ U2V 统计分析就是对 已知 叶轮几何参数 的泵 的性 ， ， u2 ，。—g— 能日匕戤数据撕 ，采不用用科干学方法f对^AKDD2、、r／k，b．2、、K／k．0艰取值LEL进愿行1J统L 计计算 ．并评估统计公式 的可信度 ．为下一步产 品 收【稿 日期1 2004—04—08 作【者简介1 许元兰 (1963一)．女，安徽和县人 ，工程师，主要从事水泵的设计及维护工作。 - 170． 维普资讯 2004年