2015-04-17
1222
Выбор числа лопастей РК насоса существенно влияет на характеристику, к.п.д. и всасывание проектируемого центробежного насоса.
Оптимальное число лопастей обеспечивает получение канала достаточной длины при наименьшем возможном стеснении потока на входе и наименьших потерях в межлопастных каналах.
В ряде монографий [2] предлагается формула для определения наивыгоднейшего числа лопастей колеса z вне зависимости от размера и n s насоса:
.
Сопоставление расчетного числа лопастей по предлагаемой формуле с числом лопастей РК центробежных насосов высокоэкономичных конструкций разных n s показывает несостоятельность предлагаемой формулы, исходя из вышесказанного предлагается в табличной форме расчетное и действительное число лопастей при различных n s.
Таблица 1
Расчетное и действительное число лопастей насосов различных ns
| ns | D2/D1 | β2 | β1 | Z по формуле | Z действительное | Насос |
| 40 – 80 | ≈ 2,5 | 25 – 32 | 24 – 30 | ≈ 8 | 8 – 7 | ПЭ-100 и др. |
| 80 – 140 | ≈ 2,0 | 25 – 30 | 22 – 28 | ≈ 10 | 8 – 6 | ПЭ-720 и др. |
| 140 – 300 | ≈ 1,8 –1,4 | 23 – 25 | 20 – 25 | ≈ 16 | 7 – 5 | типа Д |
| 300 – 500 | ≈ 1,2 –1,1 | 18 – 22 | 18 - 25 | ≈ 40 | 6 – 5 | типа Д |
Выбор выходного угла лопастей β2 (рис. 7) определяется тремя величинами: C2, W2, U2 и достаточно произволен. Возникает вопрос, может ли выходной угол лопастей быть выбран меньше, равным или больше 90º. Эти три возможности соответствуют форме лопастей, изображенных на (рис.7).
|
|
|
Лопасти колеса с выходным углом меньше 90º загнуты назад, при β2 = 90º имеют радиальный выход и при β2 > 90º загнуты вперед (в сторону вращения). Соответственно межлопастной канал для трёх разновидностей лопастей получается различной конфигурации. Для лопастей с β2 < 90º канал длиннее и имеет меньший средний угол расширения (угол выходной плоскости лопасти при её конструктивном исполнении).
Практика показывает, что большое расширение канала нежелательно, т. к. это сопровождается отрывом потока и вихреобразованием.
Что касается насосов, то для них загнутые назад лопасти должны давать более высокий к.п.д., чем в случае других двух форм лопастей (рис. 7 в, г).
Таким образом, при неизменном диаметре колеса D2, изменяя угол β2, мы уменьшаем или увеличиваем составляющую скорости С2, а следовательно и H насоса.
