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专利号: 2018115898523
申请人: 江苏大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 液体变容式机械;液体泵或弹性流体泵
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

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。