一種長短葉片誘導輪的變螺距設計方法

2023-06-17 11:24:36 2

專利名稱：一種長短葉片誘導輪的變螺距設計方法
技術領域：
:本發明涉及一種誘導輪設計方法，特別涉及一種長短葉片誘導輪的變螺距設計方法，用於改善誘導輪出口流場，提高其抗氣蝕性能。
背景技術：
:目前，誘導輪已廣泛應用於提高泵的抗氣蝕性能。誘導輪屬於軸流式葉輪，具有軸流式葉輪的幾何特性和氣蝕特性，在誘導輪外緣產生的氣泡，在沿軸向向前運動的過程中，由於輪轂側的液體在離心力的作用下，向外壓作用，使氣泡被壓控在外緣的局部並在誘導輪內凝結，因此不易造成整個流道的堵塞。其外特性表現是，在氣蝕過程中性能下降緩慢，無明顯的突然下降階段。誘導輪本身負荷不大、功率較小，只要和主葉輪配合得當，就能改變葉輪進口的流動情況，而不明顯降低泵的效率。常用的誘導輪是螺旋誘導輪，其中的平板式等螺距誘導輪用得最多。因為螺距從進口到出口不變，也就是葉片角β從進口到出口不變，儘管加工簡單，但水力性能不夠理想。為此最好採用變螺距誘導輪，可用精密鑄造製作。在採用變螺距誘導輪時，相鄰葉片出口邊距變大，易造成誘導輪葉片出口附近產生脫流和邊界層分離，嚴重降低誘導輪的效率和抗氣蝕性能。因此，提出一種用於改善誘導輪出口流場的方法十分必要
發明內容
:為解決上述問題，本發明提供一種長短葉片誘導輪的變螺距設計方法，採用本方法設計出來的誘導輪能夠大大的提高泵的抗汽蝕能力。實現上述目的所採用的的技術方案:I長葉片的設計1.1誘導輪的進口直徑:
權利要求
1.一種長短葉片誘導輪的變螺距設計方法，主要包括長短葉片進出口角，進出口直徑，進口輪轂比，輪轂錐角，進出口螺距，葉片輪緣包角和輪轂包角。其特徵在於:短葉片的導程為長葉片的一半，短葉片包角也要根據流道的通順情況調整，短葉片的個數和長葉片的個數相等，短葉片放置在長葉片之間，使長短葉片交替排列。長短葉片的幾何參數滿足以下關係
2.權利要求1中所述的誘導輪的輪轂比一般選取0.1 0.4，輪轂錐角一般取0° 13。。
3.權利要求1中所述的衝角Λβ I = 4° 10°，出口修正角Λ β 2 = 1.5° 5.5°。
4.權利要求1中所述的出口邊直徑D2y= 1.0 1.25Dly。
5.權利要求1中所述的進出口螺距的變化規律J= S2a5XaS(1-SfVx5)S1
6.權利要求1中所述的葉片後`掠角Λa = 50° 150°。
全文摘要
本發明涉及一種長短葉片誘導輪的變螺距設計方法。在圓錐變螺距誘導輪設計的基礎上，將誘導輪的葉片設計為長短葉片相間的形式，且使長短葉片的出口在同一徑向面上，本設計方法可以避免誘導輪葉片出口附近產生脫流和邊界層分離，改善出口流場，提高誘導輪的效率和抗氣蝕性能。
文檔編號F04D29/18GK103104544SQ20131007645
公開日2013年5月15日 申請日期2013年3月7日 優先權日2013年3月7日
發明者朱榮生, 龍雲, 付強, 王秀禮 申請人:江蘇大學