论弱磁性高分子复合涂层 在单级双吸离心泵叶轮制造中的应用

提高泵效的涂层应用技术关键词：离心泵单级泵多级泵中开泵提高泵效节能降耗光滑涂层耐磨抗冲刷一、引言水泵作为通用机械设备而广泛地应用于国民经济的各个领域。

离心式水泵具有构造简单、紧凑‘流量与扬程范围大，适应性广泛．使用方便，维修容易和造价较低等特点、由于锈蚀、腐蚀、磨蚀和空蚀等破坏作用，使泵壳和泵轮表面变得凸凹不平，摩阻系数逐渐增加，泵效率下降，电耗增加，泵的使用寿命缩短。

对于离心泵的节能，人们一般是从设计制造、选用配套、综合利用及技术改造等几个途径来进行实施。

但在生产实践中，等设备安装运行后再去做这些工作一般式很难办到的。

选用离心式水泵固然很重要，保证离心式水泵的高效运行对设备的挖潜增效也是一个较好的途径。

离心式水泵的节能不仅局限于提高泵的效率，还应该包括系统的节能，即提高泵的运行效率。

二、水泵效率下降的原因分析水泵经过长时间使用后，运行效率会明显下降，主要有以下原因：1、由于水流的冲刷，水泵流道内壁和叶轮过水面变得粗糙不平，水泵内流道的摩阻系数增大，再加上水在泵内的流速很大，水头损失增加。

水力效率降低。

2、由于在泵前投加药物或水质等原因，使泵壳内严重积垢或腐蚀。

泵壳内积垢严重的可以使泵壳壁厚增加2mm左右，而且水泵内壁形成垢瘤，使泵体容积缩小、抽水量减少、并且流道粗糙，水头损失增加。

客积效率和水力效率都降低。

3、由于水泵加工工艺造成的铸造缺陷、汽蚀、磨蚀、腐蚀和化学浸蚀等原因造成泵流道内产生空洞或裂缝，水流动时产生旋涡而造成能量损失。

水力效率降低。

4、叶轮表面的汽蚀。

由于叶片背水面运行时产生负压，当压力Pk≤Pva时，产生汽穴和蜂窝表面后，在电化学腐蚀作用下，使泵叶汽蚀。

5、容积损失和机械损失。

由于泵使用时间长，机械磨损产生漏失和阻力增大，使容积效率和机械效率降低。

以上原因，使水泵性能变差。

运行效率降低2～5％，严重的可以使水泵效率降低l0％以上。

提高离心泵效率、降低离心泵的无功损耗在当前工业节能措施中具有重要意义。

高分子复合材料实现对中开泵叶轮保护设备问题简析中开式离心泵，适用于吸送清水和无腐蚀性的液体。

介质最高温度80℃。

轴承体通入冷却水后，可输送130℃以下的热水。

改变密封环、轴套和叶轮的材质，可以输送含有泥砂的浑水。

改变承压零件的材质，可以提高泵的进口压力。

适合工厂、矿山、城市、电站给水及农田排涝灌溉和各种水利工程用泵，应用广泛。

高分子复合材料保护技术福世蓝（1ST LINE）技术是90年代末开发的一种超高分子复合材料，在经过长时间积极探讨和吸取国际上各知名高分子研发和应用机构优缺点的基础上，通过和世界上著名的VANTICO、HUNTSMAN、BOEING 、ARCRO等公司的技术合作，迄今为止已发展成为世界上顶级的高分子复合材料的研发和应用专业机构。

自2002年进入中国市场以来，已经为电力、造纸、冶金、机械制造、化工化肥、石油、纺织化纤、造船、建材、污水处理等10余个行业的1200余家企业集团服务。

针对各种泵类的冲刷、腐蚀、气蚀等问题，福世蓝公司经过长时间的理论研究和技术分析，开发出了极具针对性的高分子复合材料，并通过大量的实际应用证明了材料的可靠性。

通过和其它保护涂层的比较，福世蓝材料具备以下独特的性能：1、优异的附着力。

在光滑的钢表面，附着力为295公斤/cm2（ASTMD-1002），经喷砂处理的表面，附着力达到443公斤/cm2,可以确保在高转速和强冲刷情况下保护涂层的效果。

2、极好的抗腐蚀、气蚀性能。

对海水、低中度酸效果良好，抗气蚀性能不低于316不锈钢，弥补了很多材料仅靠光滑度解决抗气蚀的问题。

（目前，一企业的中开离心泵自采用福世蓝保护涂层使用以来已经安全运行20000个小时左右）3、工艺简单，效果明显。

在做好表面处理工作后，可以用毛刷、辊涂和喷涂的方法使材料均匀附着于机体表面（液体材料的自流平性能可以使表面变的平整）。

不但大大延长了设备的使用寿命，而且在修复损坏的泵体时可以提高泵效7-9%甚至更高。

文章编号:1007 2284(2005)05 0095 03双吸离心泵叶轮无损反求设计研究袁建平,袁寿其,李 红,汤 跃(江苏大学流体机械工程技术研究中心,江苏镇江 212013)摘 要:介绍了进口M ABS双吸离心泵叶轮的无损反求设计研究过程。

根据反求工程理论,进行该叶轮的结构反求设计、CA D辅助水力性能反求设计和工艺及材料的反求设计。

反求设计的M ABS叶轮现场运行平稳,水力性能指标达到原型水泵的性能。

关键词:双吸泵;叶轮;反求工程;设计中图分类号:T H311 文献标识码:BThe Undamaged Reverse Design Research for the Impeller of Double Suction Centrifu gal PumpYUAN Jian ping,YUAN Shou qi,LI Hong,TANG Yue(Fluid M achinery Resea rch Center o f Jiang su U niv ersity,Zhengjiang City212013,China)Abstract:T he paper co nducts the undamaged rever se design research o n the impeller of the impor ted M A BS double suctio n cent rifu g al pump.With the r everse design eng ineering theo ry,the r everse desig ns o f t he structure,CA D hydraulic pro per ties,and the pr o cessing and mater ial of the impeller are car ried out.I t is prov ed that t he impeller rev erse desig ned is stable in operation and its hy draulic pr operty criter ia r each those of pro tot ype pump.Key words:double suct ion pump;impeller;r ev erse desig n eng ineering;design某自来水厂使用的M A BS双吸泵是20世纪90年代从美国引进的。

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201911366855.5(22)申请日 2019.12.26(71)申请人 浙江理工大学地址 310018 浙江省杭州市江干经济开发区2号大街928号(72)发明人 陈波　宋宝林　李晓俊　朱祖超　陈晓武　(74)专利代理机构 杭州求是专利事务所有限公司 33200代理人 林超(51)Int.Cl.F04D 29/22(2006.01)F04D 29/24(2006.01)F04D 29/66(2006.01)G06F 30/17(2020.01)G06F 30/20(2020.01)G06T 17/00(2006.01)(54)发明名称一种基于叶片载荷分布的离心泵复合叶轮设计方法(57)摘要本发明公开了一种基于叶片载荷分布的离心泵复合叶轮设计方法。

对初始叶轮进行计算获得欧拉扬程梯度系数，并判断叶轮是否要将长叶片替换为短叶片，在保证长、短叶片总加载载荷一致情况下，对长叶片进行后加载设计，对短叶片进行前加载设计，使得复合叶轮能够明显改善叶轮内部的流动状况。

本发明能够改善叶轮出口处的射流-尾迹现象，提高离心泵的抗汽蚀性能，降低压力脉动对泵的影响，使流动更加稳定。

权利要求书2页 说明书5页 附图5页CN 111271317 A 2020.06.12C N 111271317A1.一种基于叶片载荷分布的离心泵复合叶轮设计方法，离心泵包括初始叶轮，初始叶轮设有多个相同的沿圆周间隔均布的叶片，每个叶片呈圆弧形态从叶轮边缘延伸到靠近叶轮中心位置，其特征在于方法包括：1)计算初始叶轮的叶片上各采样点的欧拉扬程梯度系数；2)根据欧拉扬程梯度系数范围采用以下方式来判断是否流动失速：当0<L<0.1，k i>37/ω，且0.6<L<0.7，k i max>87/ω，且0.9<L<1.0，k i<-10/ω。

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920429504.3(22)申请日 2019.04.01(73)专利权人 重庆西泉泵业股份有限公司地址 402560 重庆市铜梁区东城街道办事处龙安大道16号(72)发明人 李海　张军　(74)专利代理机构 北京汇泽知识产权代理有限公司 11228代理人 武君(51)Int.Cl.F04D 7/04(2006.01)F04D 7/06(2006.01)F04D 7/02(2006.01)F04D 29/10(2006.01)F04D 13/14(2006.01)(54)实用新型名称一种具有双副叶轮结构的单级泵(57)摘要本实用新型公开了一种具有双副叶轮结构的单级泵，包括泵体、设于泵体内的泵轴和轴承，还包括设于泵体内并依次同轴套装在泵轴上的叶轮体、第一副叶轮和填料密封结构。

叶轮和填料密封结构。

叶轮靠近泵体的入口设于泵轴的端部，在叶轮体上设有正叶片和第二副叶轮，正叶片靠近泵体的入口。

第二副叶轮位于叶轮体远离泵体入口的一端。

第一副叶轮设于叶轮体和填料密封结构之间。

本实用新型具有双副叶轮结构的单级泵通过在泵体内设置两副叶轮来减小密封侧压，从而使填料密封也能适用于特殊介质，即在密封腔压力降低的情况下，将成本较高的机械密封改为填料密封，降低了成本，并能保证密封的可靠性。

权利要求书1页 说明书2页 附图1页CN 210003507 U 2020.01.31C N 210003507U权　利　要　求　书1/1页CN 210003507 U1.一种具有双副叶轮结构的单级泵，包括泵体、设于泵体内的泵轴和轴承，其特征在于：还包括设于所述泵体内并依次同轴套装在所述泵轴上的叶轮体、第一副叶轮和填料密封结构；所述叶轮靠近泵体的入口设于所述泵轴的端部，在所述叶轮体上设有正叶片和第二副叶轮，所述正叶片靠近泵体的入口；所述第二副叶轮位于所述叶轮体远离泵体入口的一端；所述第一副叶轮设于所述叶轮体和所述填料密封结构之间。

专利名称：无堵塞单级双吸离心泵专利类型：实用新型专利
发明人：刘向东,陆伟刚
申请号：CN96232846.4
申请日：19960320
公开号：CN2285838Y
公开日：
19980708
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种用于输送污水污物和固体颗粒的无堵塞单级双吸离心泵。

在这种水泵内装有一个特殊的双吸单流道叶轮,从这个叶轮的两个入口到这个叶轮的两个出口各有一个且只有一个流道,进入这个叶轮两个入口的污水污物及固体颗粒将顺畅地流出叶轮,不会在叶轮内受到堵塞。

本实用新型特别适用于潜水电泵和液下泵的制造,也可以用于制造安装在地面的单级双吸离心泵。

采用本实用新型制造的潜水电泵和液下泵,无堵塞性好,效率高,运转平稳,使用可靠,制造成本低。

申请人：刘向东,陆伟刚
地址：610031 四川省成都市西马棚街37号
国籍：CN
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论弱磁性高分子复合涂层在单级双吸离心泵叶轮制造中的应用摘要：弱磁性高分子复合涂层技术是一种在弱磁性高分子复合涂层技术的基础之上发展而来的现代化制造技术内容。

这一技术在单级双吸离心泵叶轮制造之中的有效应用，能够在一定程度上促进单级双吸离心泵叶轮质量的提高，优化单级双吸离心泵叶轮的实际应用效果。

推进弱磁性高分子复合涂层技术在单级双吸离心泵叶轮生产之中的切实应用。

关键词：弱磁性；高分子；复合涂层引言：单级双吸离心泵叶轮作为凝汽式汽轮机最为重要的核心部件之一，其质量情况会对凝汽式汽轮机的整体质量产生巨大影响。

将弱磁性高分子复合涂层技术应用到单级双吸离心泵叶轮制造过程中能有效推进单级双吸离心泵叶轮制造的质量优化，使其更好的满足单级双吸离心泵叶轮制造的需求。

1 弱磁性高分子复合涂层技术的原理以及优势1.1 原理弱磁性高分子复合涂层技术就是将弱磁性高分子复合涂层束制造在工件的表面，利用弱磁性高分子复合涂层改变制造材料的表面性能的现代制造手段。

与原始制造方式相比较，弱磁性高分子复合涂层属于现代化制造，不会因为直接摩擦而产生阻力，制造操作人员可以直接的对弱磁性高分子复合涂层束的能量以及加工的方向进行调整，弱磁性高分子复合涂层技术就可以在不同技术类型的制造过程之中得到应用。

1.2 优势弱磁性高分子复合涂层技术是在现代弱磁性高分子复合涂层技术的基础上发展出的一种全新生产技术手段，它具有很多传统的工业制造不具备技术优势：第一，弱磁性高分子复合涂层技术能对所使用的弱磁性高分子复合涂层束进行调节，在很多不同应用环境中都取得了良好的应用效果。

第二，弱磁性高分子复合涂层技术可被应用于绝大多数的金属、非金属材料制造中，特别是对那些对精度要求高的材料，弱磁性高分子复合涂层技术能发挥出巨大的优势。

第三，弱磁性高分子复合涂层技术在实际制造过程不会出现任何的磨损。

第四，弱磁性高分子复合涂层技术在实际制造过程中速度极快。

第五，弱磁性高分子复合涂层技术的加工效率较高，弱磁性高分子复合涂层束具有聚集性与导向性的特点，弱磁性高分子复合涂层技术能通过一些透明介质对密闭空间工件进行制造。

离心泵叶轮硬涂层减振效果研究
杨松;艾阳;李耀武
【期刊名称】《流体机械》
【年(卷),期】2024(52)5
【摘要】为了在不改变泵水力部件结构方案和基本水力性能的前提下抑制泵的振动,分析了NiCrAlY硬涂层材料对离心泵叶轮振动特性的影响。

针对无涂层叶轮、上盖板涂层、下盖板涂层、叶片涂层的4种叶轮模型,采用有限元分析方法计算得到叶轮的固有特性,并进行叶轮的谐响应分析和瞬态响应分析。

最后通过涂覆硬涂层前、后的叶轮模态测试以及响应测试,对叶轮涂覆硬涂层的减振效果进行试验验证。

研究发现,相对于上盖板和下盖板涂层,叶片表面涂覆硬涂层对叶轮固有特性及振动响应有更大影响,叶片涂覆硬涂层后,叶轮模态阻尼比增加4.76%,减振效果达到22%以上。

研究结果可为离心泵的减振降噪提供参考。

【总页数】6页(P99-104)
【作者】杨松;艾阳;李耀武
【作者单位】中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】TH311
【相关文献】
1.失谐整体叶盘的硬涂层减振研究
2.薄壁构件硬涂层阻尼减振的数值与实验研究进展
3.随机激励作用下硬涂层薄板振动有限元分析及减振预估
4.光学瞄具硬涂层阻尼减振的动力学仿真分析
5.复杂载荷下硬涂层对整体叶盘的减振特性
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