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半开式复合叶轮多级离心泵设计与性能预测方法研究.pdf112页
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答辩日期：
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正在加载中，请稍后...肖若富,王娜,杨魏,姚志峰,王福军.复合叶轮改善双吸式离心泵空化性能研究[J].农业机械学报,):35-39.Xiao Ruofu,Wang Na,Yang Wei,Yao Zhifeng and Wang Fujun.Improvement of Cavitation Characteristics of Double Suction Centrifugal Pump with Compound Impeller[J].Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery,):35-39.
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复合叶轮改善双吸式离心泵空化性能研究&&&
中文关键词:&&&&&&&&
基金项目:国家自然科学基金重点资助项目（）;“十二五”国家科技支撑计划资助项目（2012BAD08B03）
作者单位&&&&&&&&&&
中文摘要:针对双吸式离心泵在大流量工况下容易遭到汽蚀破坏，运行可靠性差的问题，采用长短叶片复合叶轮对双吸泵的空化性能进行改善研究。选用SST k—ω湍流模型及Rayleigh—Plesset空化模型，对常规叶轮和复合叶轮双吸泵进行了全流道三维定常数值计算，并与试验结果进行了对比，对叶轮内部流场进行了分析。研究表明，长短叶片复合叶轮能够显著改善双吸泵的空化性能，降低必需空化余量，减小空化区的范围，改善叶片表面压力分布及叶轮内部流动状况，在大流量工况下改善效果更为明显。
Improvement of Cavitation Characteristics of Double Suction Centrifugal Pump with Compound Impeller&&&
Xiao Ruofu,Wang Na,Yang Wei,Yao Zhifeng and Wang Fujun
China Agricultural UChina Agricultural UChina Agricultural UChina Agricultural UChina Agricultural University
Key Words:&&&&&&
Abstract:In the large flow conditions, the double suction centrifugal pump is susceptible to cavitation damage and has bad operation reliability. Aiming at the problem, a compound impeller with long and short blades was used to improve the cavitation characteristics. By using the shear stress transport (SST) k—ωturbulence model and Rayleigh—Plesset cavitation model, numerical simulation of the double suction centrifugal pump with a conventional impeller and a compound impeller were carried out respectively. The simulation results in the form of characteristic curves were compared with the experimental data, and the internal flow field was analyzed. The result showed that in the large flow conditions, critical net positive suction of the pump with a compound impeller was reduced. Also, the compound impeller can reduce the vapour distribution, change the pressure distribution and improve the dropping flow and backflow. Moreover, the better effect would be achieved under large flow condition.
Transactions of the Chinese Society for Agriculture Machinery (CSAM), in charged of China Association for Science and Technology (CAST), sponsored by CSAM and Chinese Academy of Agricultural Mechanization Science(CAAMS), started publication in 1957. It is the earliest interdisciplinary journal in Chinese which combines agricultural and engineering. It always closely grasps the development direction of agriculture engineering disciplines and the published papers represent the highest academic level of agriculture engineering in China. Currently, nearly 8,000 papers have been already published. There are around 3,000 papers contributed to the journal each year, but only around 600 of them will be accepted. Transactions of CSAM focuses on a wide range of agricultural machinery, irrigation, electronics, robotics, agro-products engineering, biological energy, agricultural structures and environment and more. Subjects in Transactions of the CSAM have been embodied by many internationally well-known index systems, such as: EI Compendex, CA, CSA, etc.当前所在位置：&&螺旋复合叶轮多级离心泵
螺旋复合叶轮多级离心泵
项目编号：
技术简要说明
本新型涉及一种螺旋复合叶轮多级离心泵，泵体的左右两端有左右轴承体，其上有左右轴封，泵体内两侧有与吸入口连通的左右吸入室，泵体内腔泵轴上有螺旋复合叶轮，内腔左右止口面上有左右密封环，压出口与压出室连通，螺旋复合叶轮有左右两旋段，其各自的后盖板与共用的前盖板之间分别设螺旋升角λ相同、壁厚相等并均布其间的ｎ组左右螺旋复合叶片，每组间又有ｎ个叶片，每组外侧叶片的内外径大于或等于内侧叶片的内外径，内侧叶片的内径和轮毂直径相等，其水利模型螺旋复合叶轮独特，可广泛应用于城市给排水、工业动力部门、化工等领域用泵。
该专利技术资料仅供研究查看专利技术是否侵权、技术研究，商用须获得专利权人授权。
该专利全部权利属于白明，未经白明许可，擅自商用是侵权行为。
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专利权信息
专利类型：实用新型
专利申请日：
公开(公告)日：
申请(专利权)人：白明
申请人：白明
公开(公告)号：
分类号：F04D
发明(设计)人：白明
国别省市：89[中国|沈阳]
总流量：158
录入日期： 18:40
温馨提示：该专利受国家知识产权法保护。如您希望使用该专利，请联系专利权人，获得专利权人的授权许可。
一种螺旋复合叶轮多级离心泵，其泵体（１５）的左右两端分别用螺栓（１２、１７）固定有左、右轴承体（１、９），其上分别安装有左、右轴封（１８、８）并与安装在泵轴（１１）左、右端的左、右轴套（１９、１０）配合密封，泵体（１５）内两侧分别设置有与吸入口（５）连通的左、右吸入室（２、７），泵体（１５）内腔中安装有用键（３）固定在泵轴（１１）上的螺旋复合叶轮（６），压出口（４）与压出室（１４）连通，泵体（１５）的内腔左、右止口面上，分别固定有左、右密封环（１６、１３），其特征在于：＜ａ＞螺旋复合叶轮（６）包括左、右两个旋段（Ａ、Ｂ），两旋段分别有各自的后盖板（Ｑ、Ｃ）、一个共用的前盖板（Ｗ）和轮毂（Ｓ），并分别有各自的左、右吸入口（２、７）；＜ｂ＞左、右旋段（Ａ、Ｂ）的后盖板（Ｑ、Ｃ）与前盖板（Ｗ）之间分别设置螺旋升角
λ相同、壁厚相等并均布在左、右两旋段（Ａ、Ｂ）之间的ｎ组左、右螺旋复合叶片（Ｐ、Ｎ…Ｍ、Ｋ；Ｄ、Ｆ…Ｇ、Ｊ），每组螺旋复合叶片（Ｐ、Ｎ…Ｍ、Ｋ；Ｄ、Ｆ…Ｇ、Ｊ）之间又均布ｎ个叶片（Ｏ、Ｌ；Ｅ、Ｈ），其螺旋复合叶片的出口安放角为β，入口安放角为α，左、右两旋段（Ａ、Ｂ）每组螺旋复合叶片均是外侧叶片（Ｐ、Ｍ；Ｄ、Ｇ）的内外径大于或等于内侧叶片（Ｎ、Ｋ；Ｆ、Ｊ）的内外径，内侧叶片（Ｎ、Ｋ；Ｆ、Ｊ）的内径等同于轮毂（Ｓ）的直径。
法律状态：[免责声明]
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资讯24小时top10当前所在位置：&&一种渣浆泵复合叶轮
一种渣浆泵复合叶轮
项目编号：
技术简要说明
一种渣浆泵复合叶轮，它涉及一种渣浆泵叶轮。本实用新型的目的是为解决现有渣浆泵应用在石墨精矿浮选时，由于矿浆中浮选剂的加入，产生大量的泡沫，因泡沫无法消除而降低了渣浆泵的使用效率的问题。所述泵壳竖向设置，泵壳的上端为敞口端，主叶轮安装在泵壳内，上盖板设置在泵壳的敞口端，上盖板与泵壳可拆卸连接，上盖板上有第一通孔，主轴的下端穿过第一通孔与主叶轮可拆卸连接，所述渣浆泵复合叶轮还包括搅拌叶轮，搅拌叶轮包括连接轴和叶片，叶片固定连接在连接轴的下端，泵壳的下端面有第二通孔，所述连接轴的上端穿过泵壳的第二通孔与主叶轮的下端可拆卸连接，由主叶轮与搅拌叶轮组合构成复合叶轮。本实用新型用于石墨精矿浮选工作中。
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专利权信息
专利类型：实用新型
专利申请日：
公开(公告)日：
申请(专利权)人：黑龙江科技学院
申请人：黑龙江科技学院
公开(公告)号：CNU
分类号：F04D29/22(2006.01)I
发明(设计)人：葛升平;史晓萍;管晓光;孟君晟;王琪
国别省市：
总流量：133
录入日期： 09:24
温馨提示：该专利受国家知识产权法保护。如您希望使用该专利，请联系专利权人，获得专利权人的授权许可。
一种渣浆泵复合叶轮，所述渣浆泵复合叶轮包括泵壳(1)、主叶轮(2)、上盖板(3)和主轴(4)，所述泵壳(1)竖向设置，泵壳(1)的上端为敞口端，主叶轮(2)安装在泵壳(1)内，上盖板(3)设置在泵壳(1)的敞口端，上盖板(3)与泵壳(1)可拆卸连接，上盖板(3)上加工有第一通孔(7)，主轴(4)的下端穿过第一通孔(7)与主叶轮(2)可拆卸连接，上盖板(3)的第一通孔(7)与主轴(4)之间有间隙，其特征在于所述渣浆泵复合叶轮还包括搅拌叶轮(6)，搅拌叶轮(6)包括连接轴(6？1)和叶片(6？2)，所述连接轴(6？1)竖直设置，叶片(6？2)水平设置，叶片(6？2)固定连接在连接轴(6？1)的下端，泵壳(1)的下端面加工有第二通孔(8)，所述连接轴(6？1)的上端穿过泵壳(1)的第二通孔(8)与主叶轮(2)的下端可拆卸连接，由主叶轮(2)与搅拌叶轮(6)组合构成复合叶轮。
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申请（专利）号
授权公告号
法律状态公告日
法律状态类型&
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资讯24小时top10低比转速离心泵具有流量小、扬程高的特点，广泛应用于工农业生产各领域。由于低比转速离心泵要求有很高的扬程，因此就相应具有很大的外径D2。由于圆盘摩擦损失与叶轮外径的5次方成正比，所以导致泵的损失大，效率低。在比转速为40时，这种损失已经达到总的水功率的20％以上，在有些情况下甚至超过30％。所以，为了减少损失，最直接的方法就是减小叶轮外径D2。对泵而言，减小D2以后，为达到规定的扬程，必需选用较大的叶片出口安放角β2和足够的叶片数Z；但是过大的β2会导致流道扩散严重，易引起叶轮流道的严重脱流，使低比转速离心泵在小流量工况下运行不稳定。低比转速离心泵一直存在着效率较低、扬程曲线易出现驼峰以及轴功率过载等问题。针对这些问题，分别出现了加大流量设计、短叶片偏置设计和无过载理论的设计方法，并取得了一定成效。本文针对短叶片偏置设计方法进行研究，主要采用：所作的主要工作：1． 在分析离心泵叶轮内部水力损失的基础上，从数学原理和物理原理两方面讨论了短叶片偏置的理论依据，提出了叶片数和叶片形状的计算公式。依据数学原理，认为短叶片偏置设计是解决提高扬程和减少圆盘摩擦损失这一矛盾的最好方法。从物理角度来分析，偏置短叶片可以改善叶轮内部的速度分布，减少叶轮内部的水力损失和混合损失，提高泵的性能。2． 应用滑移理论对不同叶片数以及流量和转速变化情况下的叶轮内部流动进行了计算。其中应用滑移理论对流场进行分析和研究是本文的特色之处，这种方法不仅容易理解，而且能够定量地对流场进行分析。3． 利用三维造型软件Pro／ENGINEER造型，绘出三维立体图形。然后利用现有的CFD(Fluent)软件对三维立体图形进行数值模拟，主要是采用湍流模型和离散格式对短叶片不同长度及不同偏置位置的叶轮内部流动进行计算。湍流模型考虑了流体粘性，因为一切流体都具有粘性，因此能更准确地计算出流场。计算结果表明，Fluent计算结果与势流计算方法的结果和传统的经验结果是一致的。
Low specific speed pump has the features of low-flow rate and high head, which is widely used in the field of agriculture, industry and life. Nevertheless, the low specific speed pump has the disadvantages of low efficiency, easy to be overloaded and has deficient head of the curve. Different methods are used to conquer the problem mentioned above. In this paper, the project of short impeller is researched and developed to improve the performance of the centrifugal pump. The contents mentioned in this paper are as following:1.On the basis of analyzing the loss of the centrifugal pump, the theory foundation of the short impeller is proposed two means, that is to say, one is the mathematic principle and the other one is the physical basis. The mathematic one gives the conclusion that setting splitting vanes is the best way to overcome the, conflict between increasing head and decreasing loss, meanwhile the physical theory shows that the splitting vanes can improve the velocity distribution in the impeller and therefore satisfied pump characteristics can be obtained. Furthermore, the formulae to be used to calculate the number of the impeller and its geometry are conducted.2. The flow field of the centrifugal pump at conditions of different rotation speed and different flow rate is simulated by the methods of the slipper theory. And the method of the slipper theory is the main work of this paper. This kind of computation can display the flow field easily and which is easy to be analysis. The result computed by this method has a good agreement with that of the experiential data.3.
Using PRO/ENGINEER software design impellers, using CFD software (Fluent) carry through numerical simulation. Using turbulence model and discrete format calculate the flow field of the centrifugal pump at conditions of short-blade of different length and different offset position. Because turbulence model think about hydro-viscosity, result is more accurate. The result computed by this method has a good agreement with that of the experiential data and that by the methods of the slipper theory.
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