1.一种斜流泵轴向力的计算方法,给定斜流泵的设计工况流量Q、设计工况扬程H、设计工况转速n,叶轮进口直径d1b,叶轮叶片进口宽度b1,叶轮出口直径d2b,叶轮出口宽度b2,来计算斜流泵转子部件所受轴向力Fax,其特征在于,Fax=FHy-FI+Fw+Fcoupl式中:
Fax—转子部件所受轴向力,牛;
FHy—叶轮所受轴向力,牛;
FI—冲力,牛;
Fw—泵轴上非平衡轴向力,牛;
Fcoupl—联轴器所受轴向力,牛;
其中,泵轴上非平衡轴向力Fw的计算公式:Fw=1/4πdD2(pamb-p1)式中:
Fw—泵轴上非平衡轴向力,牛;
dD—轴肩直径,米;
p1—泵进口压强,帕;
pamb—泵安装环境压强,帕;
其中,叶轮所受轴向力FHy的计算公式:其中,fha为经验系数;计算公式为:其中,nq为比转速;计算公式为:式中:
FHy—叶轮所受轴向力,牛;
ρ—流体密度,千克/米3;
g—重力加速度,米/秒2;
H—泵扬程,米;
dsp—口环直径,米;
dD—轴肩直径,米;
nq,Ref—参考比转速;
n—泵转速,转/分钟;
Q—泵流量,米3/秒;
fq—叶轮进口数;
H—泵扬程,米;
其中,冲力FI的计算公式:FI=ρQ(c1m-c2mcosε2)式中:
FI—冲力,牛;
Q—泵流量,米3/秒;
ρ—流体密度,千克/米3;
c1m—叶轮叶片进口轴面速度,米/秒;
c2m—叶轮叶片出口轴面速度,米/秒;
ε2—叶轮出口处的中间流线和转子轴之间的角度,°。
2.根据权利要求1所述的一种斜流泵轴向力的计算方法,其特征在于:叶轮叶片进口轴面速度c1m的计算公式:式中:
c1m—叶轮叶片进口轴面速度,米/秒;
QLa—叶轮过流流量,米3/秒;
fq—叶轮进口数;
A1—叶轮进口面积,米2。
3.根据权利要求2所述的一种斜流泵轴向力的计算方法,其特征在于:叶轮进口面积A1的计算公式:A1=πd1bb1式中:
2
A1—叶轮进口面积,米;
d1b—叶轮进口直径,米;
b1—叶轮叶片进口宽度,米。
4.根据权利要求1所述的一种斜流泵轴向力的计算方法,其特征在于:叶轮叶片出口轴面速度c2m的计算公式:式中:
c2m—叶轮叶片出口轴面速度,米/秒;
QLa—叶轮过流流量,米3/秒;
fq—叶轮进口数;
2
A2—叶轮出口面积,米。
5.根据权利要求4所述的一种斜流泵轴向力的计算方法,其特征在于:叶轮出口面积A2的计算公式:A2=πd2bb2式中:
A2—叶轮出口面积,米2;
d2b—叶轮出口直径,米;
b2—叶轮出口宽度,米。