立式斜流泵

斜流泵通過(guò)原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生推力和離心力對(duì)液體做功，從而增加液體的位能、壓能和動(dòng)能，也常被稱(chēng)為混流泵。斜流泵的結(jié)構(gòu)和性能介于離心泵和軸流泵之間，它不僅克服了軸流泵小流量時(shí)性能不穩(wěn)定的缺點(diǎn)，而且也解決了離心泵不適合在低揚(yáng)程下使用的問(wèn)題。因此斜流泵具有離心泵和軸流泵的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)還克服了它們的缺點(diǎn)，這也使得斜流泵的應(yīng)用領(lǐng)域逐漸向傳統(tǒng)的軸流泵和離心泵的使用領(lǐng)域擴(kuò)展。斜流泵在正常運(yùn)行工況下，流量和揚(yáng)程變化范圍大，且功率變化小，并擁有較寬的高效區(qū)，同時(shí)基于合理的設(shè)計(jì)方法還可以有效地避免泵在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)馬鞍區(qū)現(xiàn)象。所以綜合考慮多方面因素，在實(shí)際應(yīng)用中，能采用斜流泵的場(chǎng)所盡量?jī)?yōu)先選取斜流泵。

設(shè)計(jì)方法

1、傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法

斜流泵導(dǎo)葉以及葉輪的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法主要是基于泵的一元設(shè)計(jì)理論，通過(guò)計(jì)算進(jìn)出口速度三角形并借助模型換算等手段來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)的一種半經(jīng)驗(yàn)半理論的設(shè)計(jì)方法。通常采用的葉片繪型方法有逐點(diǎn)繪型法和保角變換法。隨著斜流泵的應(yīng)用范圍的拓展，特別是向高比轉(zhuǎn)速方向發(fā)展的需要，很多研究人員開(kāi)始對(duì)傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行調(diào)整和修正。

2、逆向求解設(shè)計(jì)法

逆向求解設(shè)計(jì)法是預(yù)先設(shè)置葉片表面的載荷分布，然后以渦列替代葉片求解葉片表面的載荷以滿(mǎn)足給定條件的一種逆向設(shè)計(jì)方法。該方法早由後藤彰等提出并在低比轉(zhuǎn)速斜流泵的設(shè)計(jì)中應(yīng)用。然而，雖然現(xiàn)在CFD技術(shù)可以對(duì)透平機(jī)械內(nèi)部流動(dòng)進(jìn)行三元求解，也能分析葉片幾何形狀的變化對(duì)流場(chǎng)的影響，但是，還無(wú)法確切的知道什么樣的葉片載荷分布是合理的，因此也就無(wú)法依靠逆向求解方法獲得*的流道形狀。

3、控制速度矩設(shè)計(jì)法

斜流泵的流道形狀介于離心泵和軸流泵之間，因此在設(shè)計(jì)方法上，目前有采用介于自由旋渦理論和強(qiáng)旋渦理論之間的某種變化規(guī)律的設(shè)計(jì)形式，也就是控制速度矩設(shè)計(jì)法根據(jù)逆向求解設(shè)計(jì)法和控制速度矩設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)得到的葉片與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法得到的葉輪，特別是葉片輪轂處型線的變化規(guī)律有所不同。