王玉勤，孙其龙，王 宇

(巢湖学院机械与电子工程学院，安徽，巢湖 238000)

0 引言

早期的离心泵研制主要基于Euler理论、一元理论、二元理论和流动相似理论等进行水利设计和模型换算，设计人员是否具备丰富的工程经验是决定离心泵设计成功与否的关键[1]。随着计算机技术的不断发展，采用新的虚拟样机技术对离心泵的水力模型、结构等进行优化设计已变得不可或缺，常用的方法有[2]：试验优化设计、准则筛选法优化设计、速度系数优化设计、损失极值法优化设计、完全优化设计和计算流体动力学（CFD，Computational Fluid Dynamics）优化设计等。

工业上为实现脱硫功能，通常对化工泵进行改进，但改进后的化工泵工作效率较低，达不到节能环保的要求、而且工况不适合脱硫除尘用泵的要求[3]。针对传统离心泵在这一方面的不足，在对离心泵进行水力设计的基础上，采用 CFD技术对所设计离心泵内部流场进行数值模拟，以期改进离心泵的工作性能，提高工作效率，满足节能环保要求，脱硫除尘离心泵设计技术路线如图1所示。

图1 技术路线Fig.1 Technical route

1 水力设计

采用速度系数法对脱硫除尘离心泵的水力设计进行计算[4]，其中：转速n= 2 900r/min，流量，扬程h= 60 m。

本次设计的脱硫除尘离心泵为单吸式叶轮，泵的比转数水力效率容积效率为机械效率

计算得：脱硫除尘离心泵总效率=0.745。

2 脱硫除尘离心泵叶轮设计

考虑到脱硫除尘离心泵所针对的流体介质为酸性介质，选取具备良好的抗酸碱腐蚀性能和具有一定机械强度的硬聚氯乙烯作为叶轮的材料。……