深井離心泵葉輪極大直徑新方法

　　目前，國(guó)內(nèi)外的深井離心泵可歸納為S形流道深井離心泵和徑向?qū)~深井離心泵兩種類型。離心泵的外徑常受 井徑限制，導(dǎo)流殼的直徑已經(jīng)很小了，葉輪直徑再受原設(shè)計(jì)方法限制，其單級(jí)揚(yáng)程自然就很低了。而單級(jí)揚(yáng) 程低，一臺(tái)井泵就需要更多的葉輪和導(dǎo)流殼，就會(huì)增加井泵的長(zhǎng)度和生產(chǎn)成本。因此這兩種泵的葉輪外徑D2 的大小差不多都等于導(dǎo)葉進(jìn)口內(nèi)徑D3，比導(dǎo)流殼最大內(nèi)徑D4小得多。因?yàn)镾形流道深井離心泵的導(dǎo)流殼下端要 裝螺栓，葉輪要裝進(jìn)導(dǎo)流殼，只得比導(dǎo)流殼入口小。徑向?qū)~深井泵因?yàn)榘凑兆铋_始設(shè)計(jì)的導(dǎo)流殼內(nèi)有正導(dǎo) 葉，葉輪要裝進(jìn)導(dǎo)流殼，只得比正導(dǎo)葉內(nèi)徑D3要小。

　　1.水力設(shè)計(jì)

　　傳統(tǒng)的水泵水力設(shè)計(jì)高于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，為了水泵效率提高1％，不顧產(chǎn)品成本增加10％。采用傳統(tǒng)斜流式葉輪配 空間導(dǎo)葉水力設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)形式的水泵效率較高，流量和揚(yáng)程也與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值相符，因此成為深井離心泵 的主要設(shè)計(jì)方法。但是，這種形式的深井離心泵，其軸向尺寸大，葉片的制造難度大，生產(chǎn)成本高，因此， 其綜合經(jīng)濟(jì)效益很低。

　　如果把結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)放在水力設(shè)計(jì)的前面，根據(jù)結(jié)構(gòu)條件確定水力設(shè)計(jì)方法，把降低生產(chǎn)成本和提高可靠性放在 第一位，使水力設(shè)計(jì)適應(yīng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的需要，對(duì)于深井離心泵而言，就需要采用葉輪極大直徑設(shè)計(jì)法與反導(dǎo)葉 導(dǎo)流殼配套的結(jié)構(gòu)形式。這種結(jié)構(gòu)形式可以實(shí)現(xiàn)葉輪直徑最大，導(dǎo)流殼長(zhǎng)度最短，獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益的要 求。

　　水泵效率的高低理論上由水力損失、容積損失和機(jī)械損失的高低決定。而容積損失和機(jī)械損失的高低本身由 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)決定的，只有水力損失的高低由水力設(shè)計(jì)決定，減少水力損失的主要措施是盡量減小液流在流動(dòng)過 程中的速度矢量變化率，因此，只要能夠滿足這個(gè)要求，就可以實(shí)現(xiàn)高效率的水力設(shè)計(jì)。

　　2.井泵的揚(yáng)程

　　傳統(tǒng)的水泵設(shè)計(jì)在進(jìn)行水力設(shè)計(jì)時(shí)，都要規(guī)定揚(yáng)程的設(shè)計(jì)值。深井離心泵是一種細(xì)長(zhǎng)型的高揚(yáng)程多級(jí)泵，單 級(jí)揚(yáng)程越高，整臺(tái)泵的級(jí)數(shù)就越少，長(zhǎng)度也就越短，因此在深井離心泵設(shè)計(jì)中不應(yīng)該把揚(yáng)程設(shè)計(jì)值規(guī)定死， 產(chǎn)品的額定揚(yáng)程可以由用戶使用情況自行決定。注意，深井離心泵的單級(jí)揚(yáng)程也不是單純的越高越好，因?yàn)?片面追求高揚(yáng)程會(huì)導(dǎo)致水泵效率降低和大流量工況超功率的結(jié)果。

　　深井離心泵葉輪極大直徑設(shè)計(jì)在水泵效率不降低的前提下，可實(shí)現(xiàn)其單級(jí)揚(yáng)程比原有井泵提高50%以上，從而 是井泵的生產(chǎn)成本降低1/3以上。