一种轴向力自平衡的离心泵叶轮设计方法技术

本发明专利技术公布了一种轴向力自平衡的离心泵叶轮设计方法，针对离心泵运行过程中叶轮所受轴向力不平衡的现象，通过对叶轮出口方式的改进和对叶轮前盖板、叶轮后盖板的差异化设计来保证叶轮前盖板和后盖板的受力相等，从而实现离心泵叶轮轴向力自平衡的目的。与现有离心泵叶轮设计方法相比该设计方法相比该方法不用设置平衡孔，减少了离心泵内容积损失有利于泵效率的提高，并且能够避免离心泵在运行过程中由于轴向力不平衡所造成的动静转子之间的碰撞问题，减少了轴向力对于轴承的损害。

【技术实现步骤摘要】
一种轴向力自平衡的离心泵叶轮设计方法
本专利技术涉及一种离心泵叶轮的设计方法，特别是涉及一种能够实现轴向力自平衡的离心泵叶轮设计方法。
技术介绍
离心泵作为一种重要的通用机械，广泛应用于能源、化工、水利、农业等领域。但由离心泵叶轮的结构特点导致泵在运行过程中叶轮所承受的轴向力不平衡。该轴向力的存在不仅会给轴承带来较大负荷加速轴承磨损，而且会造成叶轮的窜动和振动，响泵的效率和稳定运行。目前，对于单级离心泵平衡轴向力的方式主要以下几种：[1]在后盖板打平衡孔；[2]采用平衡管；[3]采用带背叶片的叶轮；[4]采用双吸叶轮；但是，这些平衡轴向力的方式的缺点都比较明显，采用平衡孔或平衡管的平衡方法增加了泄露损失，泵的容积效率不高。带有背叶片的叶轮会增加圆盘摩擦损失不利于效率的提高。采用双吸叶轮时，由于密封环的磨损不同，会存在残余轴向力，这不仅会增加离心泵零部件的数量，使离心泵运行过程中发生故障的概率增加，且不利于离心泵效率的提高。
技术实现思路
：本专利技术的目的是为了解决离心泵运行过程中叶轮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轴向力自平衡的离心泵叶轮设计方法，其特征在于：通过对叶轮前盖板和后盖板直径的差异化设计，从而消除叶轮前盖板和后盖板受力不平衡现象保证叶轮轴向力的平衡；其中，叶轮当量直径Dc的计算公式为：/n

【技术特征摘要】
1.一种轴向力自平衡的离心泵叶轮设计方法，其特征在于：通过对叶轮前盖板和后盖板直径的差异化设计，从而消除叶轮前盖板和后盖板受力不平衡现象保证叶轮轴向力的平衡；其中，叶轮当量直径Dc的计算公式为：



式中：
β2—叶片出口安放角，度；
Q—泵的离心泵的流量，立方米/秒；
n—离心泵的转速，转/分；
ns—比转数。


2.一种轴向力自平衡的离心泵叶轮设计方法，其特征在于：叶轮出口宽度b计算公式为:



式中：
β2—叶片出口安放角，度；
Q—泵的离心泵的流量，立方米/秒；
n—离心泵的转速，转/分；
z—叶片数；
ns—比转数。
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【专利技术属性】
技术研发人员：吴贤芳，张可可，谈明高，刘厚林，王凯，董亮，王勇，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32