對(duì)傳統(tǒng)的離心泵葉輪進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)可以使離心泵更加節(jié)能,通過(guò)對(duì)離心泵葉輪的安裝角和葉輪的安裝數(shù)量進(jìn)行調(diào)節(jié)進(jìn)而做到使離心泵節(jié)能的目的。
改善離心泵吸入性能
1.優(yōu)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(duì)部分負(fù)荷下運(yùn)行的敏感程度。
2.葉輪葉片向泵入口邊適當(dāng)延伸,就等于增加一個(gè)小的誘導(dǎo)輪。
3.通過(guò)現(xiàn)代電腦計(jì)算分析技術(shù)CFD給定葉輪入口設(shè)計(jì)可以?xún)?yōu)化條件,進(jìn)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(yīng)該防止出現(xiàn)葉片流道綜合性汽蝕。出現(xiàn)這種汽蝕是由于導(dǎo)葉或者蝸舌又或者葉輪葉片外徑之間的間隙過(guò)小引起的。液體流經(jīng)通道時(shí)液體的流速增加進(jìn)而引起液體壓力的下降與局部汽化,會(huì)產(chǎn)生氣泡在較高的壓力下會(huì)出現(xiàn)破裂,進(jìn)而出現(xiàn)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(zhuǎn)速?lài)?yán)重超標(biāo),否則會(huì)引起入口回流,進(jìn)而出現(xiàn)離心水泵運(yùn)行不穩(wěn)定區(qū)域擴(kuò)大。
3.葉輪切割時(shí)離心泵的汽蝕性能會(huì)變差。
提高水力效率
1.葉輪出口直徑,離心泵要求通過(guò)切割葉輪來(lái)滿(mǎn)足泵的所需性能。葉輪外徑的切小會(huì)使離心泵的揚(yáng)程降低,較小效率值會(huì)有所下降,并且高效區(qū)會(huì)往小流量方向偏移。
2.葉片數(shù)。對(duì)于離心泵來(lái)講在通常情況下增加葉片數(shù)可以改善液體流動(dòng)的情況,離心泵的揚(yáng)程可以適當(dāng)提高。但是葉片數(shù)增加后會(huì)減少流道過(guò)流面積,使流速增加同時(shí)葉片的摩擦損失也會(huì)增加,過(guò)多的增加葉片數(shù)量不會(huì)降低效率,會(huì)使葉輪的汽蝕性能惡化,還會(huì)導(dǎo)致離心泵性能曲線出現(xiàn)駝峰。離心泵葉輪葉片數(shù)不能超過(guò)五到七片。
3.長(zhǎng)短葉片,離心泵葉輪中短葉片與長(zhǎng)葉片之間的任意組合均會(huì)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(chēng)為尾跡流的發(fā)展。
4.扭曲葉片在水泵的設(shè)計(jì)工況點(diǎn)附件和大流量區(qū)域,要比圓弧葉片的泵更具有高效率。扭曲葉片的泵關(guān)死點(diǎn)揚(yáng)程會(huì)比圓弧葉片高。
性能參數(shù)對(duì)離心泵性能的影響
1.葉輪葉片寬度,揚(yáng)程會(huì)隨著葉輪葉片寬度的增加而減少,較高效率值會(huì)隨著葉輪葉片寬度的增加而增加,高校區(qū)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(diǎn)的右側(cè)迅速下降。
2.葉輪出口葉片高度,葉輪出口葉片高度增加時(shí),揚(yáng)程會(huì)有所提高。流量和揚(yáng)程曲線會(huì)從陡峭變得比較平緩。泵的較高效率值會(huì)隨著葉片高度的增加而增加,高效區(qū)會(huì)朝著流量大的地方偏移。
3.葉輪出口葉片角,揚(yáng)程會(huì)隨著出口葉片角的增大而增大。較高效率值會(huì)隨著出口葉片角的增大而降低,出口葉片角變小時(shí)較高效率點(diǎn)右側(cè)的離心泵效率會(huì)迅速下降。
離心泵優(yōu)化的目的在于改善吸入性能、提高水力效率、調(diào)整性能曲線的上升速度等。離心泵葉輪的優(yōu)化設(shè)計(jì)由離心泵廠家總結(jié)。