高压潜水轴流泵

天津雨辰泵业有限责任公司

目前，国内泵行业企业生产的潜水轴流泵，其所用的水力模型，普遍采用比较成熟的ZLB干式轴流泵的水力模型，比转速分为500、700、1 000、1 250和1 400；这些国内研制的秀水力模型，多级潜水轴流泵，其综合水力性能可与国外同类产品媲美，甚至有些超过了国外产品。但应用到潜水轴流泵，综合水力性能大幅度下降，泵的效率降低10%～20%，潜水轴流泵，自然也浪费相应数额的电能，造成了极大的浪费。因此针对潜水轴流泵的结构形式，摸索相应水力模型的设计方法，专门研制节能的潜水轴流泵水力模型，迫在眉睫。

针对以上的问题，吸收了国外同类产品的优点，采用国际上先进的变环量、变轴面速度升力法，独立设计的节能、抗汽蚀性能好的新型水力模型；经过试验验证，潜水轴流泵效率达到78%～85%，达到了国外同类产品的技术指标。

 

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(1)潜水轴流泵环量的径向分布规律 变环量设计方法的主要着重点是按叶轮机械的实际流动情况使环量分布沿叶片径向有变化，即根部和梢部(外周缘)负荷较小而中部负荷较大。实际上就是沿叶高的不等功设计。由于在潜水轴流泵转轮叶片中，轮毂直径相对较大，而靠近轮毂部分的做功本领又比轮缘部分差，因此采用变环量设计，正是适应潜水轴流泵内实际流态的一种有效手段。而这手段的运用好坏，关键在于根据具体设计要求，高压潜水轴流泵，合理选择环量分布规律。

(2)轮毂比dh的确定 在潜水轴流泵的结构设计中，由于电动机与轴流泵的叶轮和导叶体紧密结合，为使流道顺畅，电动机外径与导叶体外径相同。那么，叶轮出口的流体势必直接撞击导叶体的内壁。因此，对于潜水轴流泵，为了提高水力效率，轮毂比dh需要取得大一些，这是决定dh的一条件。根据笔者的设计经验，为保证有佳效率，推荐按表1选取。

(3)轴向间距s的影响 在笔者的设计实践中，发现轴向间距s，对于500～1 000低比转速轴流泵影响较大，对高比转速轴流泵影响较小。因此笔者推荐选取：s=(0.05～0.08)D。

(4)导叶轮毂夹角γ 及进出口截面的当量扩散角ε 在潜水轴流泵的设计中，因为导叶要 连接在电动机前端，大功率潜水轴流泵，故导叶除了具有消除环量，转换动能为势能的作用，还必须具有引导流体绕流电 动机外壳的功能。因此合理设计导叶轮毂夹角γ 及进出口截面的当量扩散角ε ，直接影响到潜水轴流泵水力效率。

 

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