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深井离心泵叶轮极大直径新方法

发布时间:2015年08月01日 07:30   阅读:3565   返回   来源:泽德
深井离心泵叶轮极大直径新方法
  目前,国内外的深井离心泵可归纳为S形流道深井离心泵和径向导叶深井离心泵两种类型。离心泵的外径常受 井径限制,导流壳的直径已经很小了,叶轮直径再受原设计方法限制,其单级扬程自然就很低了。而单级扬 程低,一台井泵就需要更多的叶轮和导流壳,就会增加井泵的长度和生产成本。因此这两种泵的叶轮外径D2 的大小差不多都等于导叶进口内径D3,比导流壳最大内径D4小得多。因为S形流道深井离心泵的导流壳下端要 装螺栓,叶轮要装进导流壳,只得比导流壳入口小。径向导叶深井泵因为按照最开始设计的导流壳内有正导 叶,叶轮要装进导流壳,只得比正导叶内径D3要小。
  1.水力设计
  传统的水泵水力设计高于结构设计,为了水泵效率提高1%,不顾产品成本增加10%。采用传统斜流式叶轮配 空间导叶水力设计的结构形式的水泵效率较高,流量和扬程也与国家标准规定值相符,因此成为深井离心泵 的主要设计方法。但是,这种形式的深井离心泵,其轴向尺寸大,叶片的制造难度大,生产成本高,因此, 其综合经济效益很低。
  如果把结构设计放在水力设计的前面,根据结构条件确定水力设计方法,把降低生产成本和提高可靠性放在 第一位,使水力设计适应结构设计的需要,对于深井离心泵而言,就需要采用叶轮极大直径设计法与反导叶 导流壳配套的结构形式。这种结构形式可以实现叶轮直径最大,导流壳长度最短,获得最大的经济效益的要 求。
  水泵效率的高低理论上由水力损失、容积损失和机械损失的高低决定。而容积损失和机械损失的高低本身由 结构设计决定的,只有水力损失的高低由水力设计决定,减少水力损失的主要措施是尽量减小液流在流动过 程中的速度矢量变化率,因此,只要能够满足这个要求,就可以实现高效率的水力设计。
  2.井泵的扬程
  传统的水泵设计在进行水力设计时,都要规定扬程的设计值。深井离心泵是一种细长型的高扬程多级泵,单 级扬程越高,整台泵的级数就越少,长度也就越短,因此在深井离心泵设计中不应该把扬程设计值规定死, 产品的额定扬程可以由用户使用情况自行决定。注意,深井离心泵的单级扬程也不是单纯的越高越好,因为 片面追求高扬程会导致水泵效率降低和大流量工况超功率的结果。
  深井离心泵叶轮极大直径设计在水泵效率不降低的前提下,可实现其单级扬程比原有井泵提高50%以上,从而 是井泵的生产成本降低1/3以上。
 

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