Determinazione dei parametri di base della girante della pompa centrifuga
Nella progettazione delle pompe centrifughe sono generalmente richiesti i seguenti parametri di progettazione: portata Q, prevalenza H, velocità N, tolleranza di cavitazione NPSHr ed efficienza.
Per determinare preliminarmente lo schema strutturale della punta centrifuga in base ai parametri di cui sopra e calcolare la velocità specifica Ns della girante, utilizzare quindi alcuni dati empirici (formule) per determinare le principali dimensioni geometriche della girante.
Nella progettazione idraulica delle giranti delle pompe centrifughe e a flusso misto, si presuppone che il flusso del liquido all'interno della girante sia assialsimmetrico e che la velocità in qualsiasi punto del campo di flusso possa essere scomposta in componenti di velocità assiale e componenti di velocità circonferenziale all'interno del piano assiale (compreso il piano dell'asse della girante).
La distribuzione delle componenti della velocità assiale è determinata dalla proiezione della rotazione assiale del canale della girante e dalle condizioni al contorno all'ingresso della girante, mentre la distribuzione della velocità circonferenziale è determinata dalla distribuzione delle componenti della velocità assiale e dagli angoli di posizionamento delle pale. Pertanto, il primo passo nella progettazione della girante è determinare la velocità assiale e la velocità circonferenziale.
Esistono tre metodi per determinare le principali dimensioni geometriche della girante:
(1) Metodo di conversione del modello. Questo metodo è semplice e affidabile. Il metodo specifico consiste nell'utilizzare prima una pompa centrifuga simile a quella progettata, quindi ingrandire o ridurre tutte le dimensioni geometriche della sua sezione di flusso.
(2) Metodo del coefficiente di velocità. Il metodo del coefficiente di velocità è essenzialmente un metodo di progettazione simile. Rispetto al metodo di conversione del modello, la sua differenza è che si basa su una serie di pompe centrifughe simili, anziché su un'unica pompa centrifuga simile. Vale a dire, il metodo dei coefficienti di velocità si basa sul principio di similitudine, utilizzando i coefficienti statistici di una serie di eccellenti pompe centrifughe per calcolare le dimensioni principali della girante.
(3) Metodo di calcolo teorico. Questo metodo si basa sull'equazione di base della pompa a palette e fornisce un calcolo relativamente accurato del diametro esterno della girante e dell'angolo di uscita della pala, richiedendo solitamente calcoli iterativi.
I tre metodi precedenti vengono solitamente utilizzati in combinazione e si completano a vicenda.
