求解泵腔内压力分布方程式泵腔内压力分布方程式反映了压力与半径的关系,求解该方程须先求出p2、vu2.由离心泵欧拉方程式知:如设泵叶轮进口处液体没有旋转,即vu1=0,泵的势扬程为Hp=p2ρg=Ht1-gHt2u2式中Ht理论扬程,Ht=Hηhu2泵叶轮出口圆周速度ηh=ηmηVηm=1-0.071(ns/100)7/6ηV=1+0.68n-2/3s由文献<6>知vu2=σu2-qVηVπD2b2ψ2tanβ2式中:滑移系数σ=1-πzsinβ2;排挤系数ψ2=0.85~0.95,取ψ2=0.95.
由上面分析可知:p2、vu2已知,所以取不同半径r,则p已知。
计算值与测量值的比较泵腔内压力分布测试是在IS20021502315单级单吸悬臂离心泵上进行的<7>.在半径为155、130、110处分别开测压孔,并用精度为0.5级压力表读取压力值,如所示。该泵流量qV=200m3/h,H=32m,转速n=1450r/min,D2=325mm,z=6,b2=22,β2=22°。泵腔内的压力分布理论计算与实测结果如所示。
结论1)泵腔内液体流动因附面层微薄可按理想液体处理。2)在靠近密封环处,计算结果与实测值之差较小,在外径处大,这说明涡壳流动对泵腔内流动模型的边界条件影响不容忽略,需进一步实验研究。3)轴向力计算式是基于在密封环正常时假设泵腔内液体旋转角速度等于叶轮旋转角速度一半推导出来的,这一假设有待于进一步实验验证。