离心泵结构设计方面的影响

在离心泵结构设计方面对泵气蚀特性起主要影响的可以分为泵体设计和叶轮设计两个方面。研究表明影响离心泵气蚀性能的直接因素是叶轮进口的局部流动均匀性，因此叶轮结构设计比泵体的设计对离心泵气蚀的影响大，是主要影响因素。

(1)叶轮结构对离心泵气蚀性能的影响

离心泵叶轮结构对泵的气蚀性能有着重要的影响，合理的叶轮结构可以改善泵的气蚀性能。

1)叶片进口厚度。叶片的排挤作用使得进口处流体速度增加而产生压力损失。选择较小的叶片进口厚度，可以减少叶片对液流的冲击，增大叶片进口处的过流面积，减少叶片的排挤，从而降低叶片进口的J对速度和相对速度，提高泵的抗气蚀性能。

2)叶轮进口流道表面粗糙度。离心泵的叶轮进口流道的表面粗糙度可以分为二类：一类是孤立粗糙突体(如明显的突出流道表面的夹渣或明显的机加工与非加工过渡棱等)，另一类是沿整个表面某一部份均匀分布的粗糙突体。研究表明孤立粗糙突体会在液流中引起额外的冲击和漩涡，因此沿整个表面均匀分布的粗糙突体与同样高度的孤立粗糙突体比较，其气蚀发生的危险性要小得多。由此可见，对粗糙流道的表面，尤其是存在孤立粗糙突体的表面，进行必要的打磨是提高离心泵抗气蚀性能的有效措施。

3)叶片进口喉部面积。叶片进口的喉部面积对离心泵气蚀性能的影响非常之大。如果叶片入口喉部面积较小，即使叶片进口处过流面积与叶轮进口断面面积之比设计的较为合理，但仍旧很可能无法达到理想的气蚀性能。叶轮叶片进口喉部面积过小，将导致叶片进口液流的J对速度增大，从而造成离心泵抗气蚀性能下降。

4)叶片数。离心泵叶轮内叶片的数量对于泵的扬程、效率、气蚀性能都有较大影响。固然，采用较少的叶轮叶片数量能减少的摩擦面，制造简单，但是它对流体的导向作用却变差了(公众号:贝成泵阀);而采用较多的叶片数可以减少叶片负荷，改善初生气蚀特性，但是叶片数过多会造成排挤程度的增加，并使相邻叶片之间的宽度减小，从而容易形成汽泡群堵塞流道，致使机泵气蚀性能变差。因此，在选择叶轮叶片数时，一方面要尽量减少叶片的排挤与摩擦面，另一方面又要使叶道有足够的长度，以保证液流的稳定性和叶片对液体的充分作用。目前，对于叶片数的取值并没有一个确定的、公认的规则。但大量的研究表明，针对具体的离心泵设计，应用CFD流场数值模拟的方法可以有效的确定叶轮叶片数的Z佳范围。