遠心ポンプインペラの基本パラメータの決定
遠心ポンプの設計では、一般に流量 Q、揚程 H、回転数 N、キャビテーション許容量 NPSHr、効率といった設計パラメータが必要です。
上記のパラメータに基づいて遠心チップの構造スキームを事前に決定し、インペラの比速度 Ns を計算するには、いくつかの経験データ (式) を使用してインペラの主な幾何学的寸法を決定します。
遠心ポンプおよび斜流ポンプのインペラの水力設計では、インペラ内の液体の流れは軸対称であると仮定され、流れ場の任意の点での速度は軸方向の速度成分と軸面 (インペラの軸の面を含む) 内の周方向の速度成分に分解できます。
軸方向速度成分の分布は、インペラ流路の軸方向回転投影とインペラ入口の境界条件によって決まり、周方向速度成分の分布は、軸方向速度成分の分布とブレード設置角度によって決まります。したがって、インペラ設計の最初のステップは、軸方向速度と周方向速度を決定することです。
インペラの主な幾何学的寸法を決定するには 3 つの方法があります。
(1) モデル変換方法。この方法は簡単で信頼性があります。具体的な方法は、最初に設計されたものと同様の遠心ポンプを使用し、次にその流れセクションのすべての幾何学的寸法を拡大または縮小することです。
(2) 速度係数法。速度係数法も本質的には同様の設計法です。モデル変換方法と比較すると、単一の同様の遠心ポンプではなく、一連の同様の遠心ポンプに基づいている点が異なります。つまり、速度係数法は類似性の原理に基づいており、一連の優れた遠心ポンプの統計係数を使用して羽根車の主な寸法を計算します。
(3) 理論的な計算方法。この方法はベーン ポンプの基本方程式に基づいており、通常は反復計算が必要なインペラの外径とブレードの出口角度を比較的正確に計算できます。
上記の 3 つの方法は通常、組み合わせて使用され、相互に補完します。
