立式斜流泵

斜流泵通過原動機(jī)帶動葉輪旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生推力和離心力對液體做功，從而增加液體的位能、壓能和動能，也常被稱為混流泵。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，能采用斜流泵的場所盡量優(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，通過計(jì)算進(jìn)出口速度三角形并借助模型換算等手段來進(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，很多研究人員開始對傳統(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)可以對透平機(jī)械內(nèi)部流動進(jìn)行三元求解，也能分析葉片幾何形狀的變化對流場的影響，但是，還無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。