摘 要
新型深井离心泵的研制工作,本文在此基础上创新设计方法,提出叶轮的极大扬程设计法和导叶进口边扭曲的反导叶设计法。极大扬程设计法将叶轮前盖板直径扩大到泵体内壁边缘,使叶轮直径在相同的井径条件下达到极大值,克服了深井离心泵外径受井径限制的不利条件,极大地提高了扬程。进口边扭曲的反导叶设计法,使导叶进口流动更趋合理,同时使泵体轴向长度减短到极小值。在此基础上试制出100SJB8型深井泵,通过试验表明该型号比同规格井泵单级扬程提高50%左右,新方法设计的叶轮是一种自平衡叶轮。本文推导了叶轮自平衡的判别式,根据该式选择合适的前后盖板直径,即合适地斜切叶轮出口就能够实现叶轮的自平衡,该式已在100SJB8型泵等多个模型上得到验证。本文还通过数值模拟,准确计算出叶轮的轴向力。以100SJB8型泵为例,在端面密封完全密封的情况下,轴向力由进口指向叶轮后盖,即迫使密封打开;在端面密封有0.5mm间隙的情况下,轴向力由后盖指向叶轮进口方向,即向端面密封密合的方向,达到自平衡叶轮的要求。另通过其他几组模型的轴向力计算,显示判别式存在偏差,需要改进。
关键词 平衡叶轮 泵的极大扬程
目 录
第1章 绪 论 1
1.1 深井泵概述 1
1.2 深井泵的发展历史 1
第2章 新型深井泵的水力设计方法 7
2.1 深井泵设计参数 7
2.2 深井泵极大扬程设计法 8
2.2.1 设计参数 8
2.2.2 设计方法 8
2.3 深井泵扭曲反导叶设计法 10
第3章 深井泵轴向力计算和自平衡分析 12
3.1 深井泵轴向力计算与平衡概况 12
3.2 深井泵轴向力的理论计算与自平衡分析 12
3.3 深井泵轴向力的数值计算和自平衡分析 19
3.3.1 轴向力数值计算 19
3.3.2 轴向力平衡分析 20
参考文献 22
致 谢 23
考 文 献
[1] 美国长轴深井泵和潜水井泵标准[S]. 美国水工协会出版社. 1961
[2] 曹笑. 几种土洋结合的深井泵[J]. 农业机械. 1959. 9: 18-19.
[3] 沈阳水泵厂. 对农田深井水泵设计与制造的体会与意见[J]. 农业机械. 1959. 16: 18-20.
[4] 潘德民. 2.2JN潜水农排电泵[J]. 农业机械技术. 1963. 2: 10-11.
[5] 潘德民. 农用潜水电泵的研究设计[J]. 农业机械学报. 1965. 1: 15-27.
[6] 西北农学院水力系. 国内外农用泵概况及发展动向[J]. 农业机械资料. 1975: 1-6.
[7] 袁寿其. 中国小型潜水电泵技术简史与展望[J]. 农业机械学报. 1995. 1: 102-105.
[8] 杨永明. QY型2.2Kw油浸式潜水电泵的使用和维修[J]. 农业机械资料. 1976. 1: 18-21.
[9] 介绍NQ型潜水电泵[J]. 农机动态. 1973. 3: 30-34.
[10] 山西省农机所潜水电泵组. 我省试制试验NQ型农用潜水电泵概况[J]. 农机动态. 1973. 5: 19-21.
[11] 农业机械资料. 1972
[12] 农业机械资料. 1976. 1