中比转速无过载多级离心泵的叶轮设计方法中比转速无过载多级离心泵的叶轮设计方法.pdf

第 49卷 第 5期 上 海 交 通 大 学 学 报 V01．49NO．5 2015年 5月 JOuRNALOFSHANGHAIJIAOTONGUNIVERSITY M ay 2015 文章编号 ：1006—2467(2015)05—0695—07 DOI：10．16183／j．cnki．jsjtu．2015．05．020 中比转速无过载多级离心泵的叶轮设计方法 马 艺 ， 马 中强 ， 张生 昌 ， 张志鸿 ， 范卫钢。， 王金泉。 (1．浙江工业大学 机械工程学院，杭州 310014；2．过程装备及其再制造教育部工程研究中心， 杭州 310014；3．江苏双达泵阀集团有限公司，江苏 靖江 214537) 摘 要 ：为达到中比转速 多级离心泵无过载性能的要求，在无过载理论的基础上 ，根据速度 系数法 推导 出新的中比转速 多级 离心泵叶轮的无过载设计公式，设计 了比转速为 89．3和 135．0的多级泵 叶轮，利用Fluent软件进行模拟计算 ，并与传统公式所设计的泵叶轮进行对比分析．结果表明：在 2 个设计 实例 中，采用所推 导的公式设计的叶轮轴功率 曲线均 出现极大值 ，功率备用系数 K 分别为 1．13和 1．03，从而验证 了所推导公式的准确性 ；与采 用传统公式相 比，采用所推导的公式设计的 2 种泵的扬程分别提 高了14．0 、7．5％，效率分别提 高了2．68 、1．03 ，而且能够保证较小的径向 尺寸；推导的公式较适用于中比转速无过载 多级离心泵的叶轮设计． 关键词 ：中比转速；多级 ；离心泵；叶轮 ；无过载 中图分类号 ：TH 311 文献标志码 ：A A NovelDesignMethodforImpellerofMedium SpecificSpeed Non—OverloadMultistageCentrifugalPumps MA Yi ， M A Zhong—qiang ， ZHANG Sheng—chang ～， ZHANG Zhi—hong ， FAN Wei—gang。． WANG Jin—quan。 (1．CollegeofMechanicalEngineering，ZhejiangUniversityofTechnology，Hangzhou310014，China； 2．EngineeringResearchCenterofProcessEquipmentandItsRe—Manufacturingof theM inistryofEducation，Hangzhou310014，China； 3．JiangsuShuangdaPumpandValveCo．Ltd．，Jingjiang214537，Jiangsu，China) Abstract：Tomeetthedemandofthenon—overloadcharacteristicofmedium specificspeedmultistagecen— trifugalpumps，aformulaforthedesignofimpellerwasderivedbyusingempiricalcorrelations，basedon thetheoryofnon—overload．Twopumps，thespecificspeedsofwhichwere89．3and135．0，weredesigned usingthisformulaandthetraditionalformula，and theperformancecurveswereobtained usingFluent． Theresultsindicatethattheextremepointofshaftpowercurveappearesin both ofthepumpsdesigned usingthederived formula，and the coefficientK ，theratio ofthemaximalaxlepow