一個在離心泵設計中不常用的參數——葉柵稠密度

蘭色知己

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一個在離心泵設計中不常用的參數——葉柵稠密度   

   在常見泵書中，例：‘現代泵手冊’（關醒凡），‘離心泵軸流泵設計手冊’，（中國農科院）以及斯捷潘諾夫，愛杰斯欽，及丁成偉等多種泵書，在其離心泵設計的篇章中很少或不提‘葉柵稠密度’這一參數。在軸流泵篇章中作了詳細介紹，因為葉柵稠密度是葉柵理論中要用到的一個重要參數。
  是不是葉柵稠密度這一參數在離心泵（包括混流泵）設計不需要了或者說不重要了？完全可以被別的參數所代替？
  筆者對此持有異議，認為葉柵稠密度在離心泵設計中是一個重要的參數。
葉柵稠密度又稱弦節比，在軸流泵中是指直列葉柵弦節比。在離心泵中是將環列葉柵通過保角變換為直列葉柵的弦節比。
（葉柵稠密度）σ=Z*ln(D2/D1)/[2π*sinγ*sin[(β2+β1)/2]]
式中：
σ——葉柵稠密度；
Z——葉片數；
D2——葉輪出口直徑；
D1——葉輪進口直徑；
γ——葉輪半錐角（當葉輪為徑向輪時γ=90°）；
β2——葉片出口角；
β1——葉片出口角。
1）葉柵稠密度是多個參數的綜合式
從葉柵稠密度公式可以看出葉柵稠密度是除了葉輪進出口寬B1、B2之外幾乎包含了葉輪所有幾何參數，它是多個參數的綜合式。
2）葉柵稠密度對揚程式的影響
從沈天耀的書中“離心葉輪的內流理論基礎”一書及農科院的“離心泵軸流泵設計手冊）中提到的揚程公式都含有葉柵系數項。
威斯克里塞勒斯（Wisclicenus）推薦揚程計算式：
         gH=η(水力)*K*(U2*Vu2)
      式中：H——指真實揚程；
           η(水力)——水力效率；
            K——系數，K是葉柵稠密度及二分之一進出口角之和的函數；
            U2——葉輪出口圓周速度；
            Vu2——葉輪出口絕對速度在圓周方向上的分量。
由此可見，葉柵稠密度和水力效率一樣，直接影響泵揚程。
3）針對某一比轉數性能優秀的葉輪。其葉柵稠密度也必然是最佳的葉柵稠密度。
4）從葉柵稠密度表達式可以看出葉輪各幾何參數之間的層次關系。
當你進行葉輪設計時建議將葉柵稠密度加入計算，經過多次設計積累，可以找到比轉數和葉柵稠密的度對應關系，供以后的設計用。

米東旭

終于找到了名詞解釋