深水井泵设计 摘 要
新型深井离心泵的研制工作，本文在此基础上创新设计方法，提出叶轮的极大扬程设计法和导叶进口边扭曲的反导叶设计法。极大扬程设计法将叶轮前盖板直径扩大到泵体内壁边缘，使叶轮直径在相同的井径条件下达到极大值，克服了深井离心泵外径受井径限制的不利条件，极大地提高了扬程。进口边扭曲的反导叶设计法，使导叶进口流动更趋合理，同时使泵体轴向长度减短到极小值。在此基础上试制出100SJB8型深井泵，通过试验表明该型号比同规格井泵单级扬程提高50%左右，新方法设计的叶轮是一种自平衡叶轮。本文推导了叶轮自平衡的判别式，根据该式选择合适的前后盖板直径，即合适地斜切叶轮出口就能够实现叶轮的自平衡，该式已在100SJB8型泵等多个模型上得到验证。本文还通过数值模拟，准确计算出叶轮的轴向力。以100SJB8型泵为例，在端面密封完全密封的情况下，轴向力由进口指向叶轮后盖，即迫使密封打开；在端面密封有0.5mm间隙的情况下，轴向力由后盖指向叶轮进口方向，即向端面密封密合的方向，达到自平衡叶轮的要求。另通过其他几组模型的轴向力计算，显示判别式存在偏差，需要改进。
关键词 平衡叶轮 泵的极大扬程
目 录
目 录 3
第1章 绪 论 4
1.1 深井泵概述 4
1.2 深井泵的发展历史 4
第2章 新型深井泵的水力设计方法 6
2.1 深井泵设计参数 6
2.2 深井泵极大扬程设计法 7
2.2.1 设计参数 7
2.2.2 设计方法 7
2.3 深井泵扭曲反导叶设计法 10
第3章 深井泵轴向力计算和自平衡分析 14
3.1 深井泵轴向力计算与平衡概况 14
3.2 深井泵轴向力的理论计算与自平衡分析 14
3.3 深井泵轴向力的数值计算和自平衡分析 20
3.3.1 轴向力数值计算 20
3.3.2 轴向力平衡分析 21
参 考 文 献 24
致 谢 25
参 考 文 献
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