1刖m与普通离心泵一样，叶轮叶片的出口角对离心油泵水力性能有重要影响。分别从实验和理论角度研究了离心油泵叶片出口角对性能的影响，重点考察了不同粘度下叶片出口角对离心油泵性能的影响规律。在工程实践中，由于设计人员的知识水平和工作经验的差别，离心油泵叶片出口角设计选择有多值性。因此，叶轮切割后，泵性能就可能表现出不同变化规律。如果掌握了这些规律就可以准确确定叶轮直径和计算不同叶轮直径对应的离心油泵输送水或粘油的性能曲线，使之与管道流动阻力特性曲线合理匹配，达到节能降耗目的。

　　本文选取常用的65Y60型离心油泵为研究对象，对叶片出口角不同的4个叶轮进行了切割，测量了不同粘度下的泵水力性能，研究了性能随粘度、叶轮直径的变化规律。限于篇幅，本文仅给出对水的实验结果。

　　兰州理工大学学术梯队及特色研究方向重点资助计划和校科研发展基金资助项目（62102）试验装置为专用开式离心油泵性能试验系统。

　　该试验系统的流量、扬程、轴功率和效率的测量误差分别为试验对象为65Y60型悬臂式单级单吸离心油泵，它是泵行业定型产品，国内有多家栗制造厂生产。它适用于输送不含固体颗粒的液体石油产品，被输送液体温度为-40T~+350.实验叶轮共有4个。其中出口角为25.的叶轮为原配叶轮。其余3个叶轮的叶片出口角分别为15.、45.、60叶轮原始直径为213mm.表示4个叶轮叶片工作面型线的对比情况。叶轮进口附近的叶片型线相同，出口部分差异较大。

　　叶轮被切割4次，切割形式和叶轮直径认的切割前后尺寸见。表示叶轮切割前后，叶片出口宽度和出口角译的变化情形。由于铸造误差，相同直径叶轮出口宽度有差别，宽和窄宽度相差大约为10，其中以60°出口角叶轮出口宽度宽。15°、25°出口角叶轮的叶片出口角随叶轮直径的减小而增大，多增加47.45°、60°出口角叶轮的叶片出口角随叶轮直径的减小而减小，多减小10.15°角叶轮的叶片出口角增加多，45°角叶轮的出口角减小少。

　　性能试验的工作液体分别是水和100号机械油。它们都是牛顿流体。试验时取液体运动粘度分别为可以简记为cSt.本文仅给出运动粘度为1cSt，即输送水的实验结果。

　　结果与讨论表示叶轮切割前后，叶片出口角和叶轮直径不同的条件下，扬程、轴功率和效率随流量的变化曲线。扬程曲线随叶轮直径的减小而几乎平行下降。但是15.角叶轮当叶轮切割到175mm时有些例叶轮切割后叶片出口宽度和出口角的变化夕卜。这时，不但扬程曲线下降少，而且下降斜率也小，并且当流量大于20mVh时，扬程比切割前还高。此时该叶轮出口角已经由原来的15°增大到22.，增加了47，增大了的出口角补偿了叶轮直径引起的扬程下降，阻止了扬程随流量的大幅度下降。当叶轮直径为原始直径213mmB才候，45°、60°角叶轮的扬程曲线出现了驼峰。随着叶轮的切割，驼峰逐渐消失。出口角越大，泵的大流量也越大。

　　轴功率曲线随叶轮直径的减小而下降。当叶轮直径较大时，4个叶轮的出口角相差较大，例如：当叶轮直径为213mm时，大差值为45°，轴功率曲线斜率随出口角的增加而增大；当叶轮直径较小时，例如：当叶轮直径为175mm时，大差值降为29.，轴功率曲线斜率趋于相同。

　　效率曲线出现升高现象，这与现有泵实验结果不同。当叶轮直径切割到205mm时，4个叶轮的效率均高于原始直径213mm时的效率。其中以15°和45.角叶轮较为明显，60°角叶轮为明显，效率提高达4.当叶轮直径小于205mm时，泵效率逐渐下降，优工况向小流量方向移动。

　　表示不同出口角叶轮的优工况参数，即流量<、扬程用P、轴功率A6P和效率77随叶轮直径的变化曲线。总体上，流量、扬程、轴功率和效率随叶轮直径和出口角的减小而降低。值得注意的是，15°角叶轮优工况流量在直径等于175mm时大，扬程几乎没有下降。另外，当叶轮直径等于205mm时，效率达到高值，而后随直径的减小而降低，其中当直径小于185mm以后，效率下降更为剧烈。叶片出口角对优工叶轮切割后性能曲线的变化3.3滑移系数、水力、容积和机械效率变化表示不同出口角叶轮的优工况的滑移系数、水力效率、容积效率和机械效率随叶轮直径的变化曲线。这些参数是根据提出的计算方其中AKa为叶轮出口处液体滑移速度，为叶轮圆周速度。滑移系数越大，叶轮出口液体滑移越严重。本文的滑移系数定义与不同。

　　由图可见，45°角叶轮滑移系数大，15.角叶轮小，25°和60.角叶轮介于两者之间，且两者差别不大。由于45°角叶轮滑移系数大，所以实际设计中很少选择该角度。除了15.角叶轮的滑移系数当叶轮直径小于175mm时有大幅度减小外，其余叶轮的滑移系数皆随叶轮直径的减小而下降再升高，但下降和升高的幅度很小，不超过5.说明叶轮直径对滑移系数有一定影响，但不大。出口角对滑移系数有较大影响。

　　水力效率项随出口角的增加而大幅度下降，篼达9，但45°和60.角叶轮的水力效率差别很小。当出口角较小时，对水力效率影响较大。

　　容积效率不，受叶轮直径和出口角的影响很小。除15°角叶轮在直径小于175mm时容积效率升叶轮切割后优工况性能的参数变化高外，其余叶轮的容积效率都随叶轮直径的减小而稍有下降，仅为1.2.出口角和叶轮直径对机械效率的影响较大。出口角越小，机械效率越低。出口角小的叶轮的液体速度圆周分速度比大出口角的低，导致叶轮盖板与泵体空腔内的液体旋转速度变慢，与叶轮的旋转速度的差值增加，使液体作用于叶轮盖板上的剪切应力增加，摩擦阻力矩增大，即叶轮圆盘摩擦水力损失增大，引起小出口角叶轮机械效率降低。

　　切割指数变化表示优工况流量、扬程、轴功率和效率切割指数rai、n2、n3和m随直径切割比A的变化情况。直径切割比人是切割后的叶轮直径与叶轮原始直径之比。4个切割指数的计算方法见。

　　流量切割指数m、轴功率切割指数n3和效率切割指数m受出口角和直径的影响较大，而扬程切割指数受它们的影响较小。15°和25°角叶轮流量切割指数、扬程切割指数和轴功率切割指数随叶轮直径比的减小有下降趋势，而45°和60°角叶轮流量切割指数、扬程切割指数和轴功率切割指数随叶轮直径比的减小有升高趋势。这与叶片出口角随叶轮直径的变化规律是对应的。如果叶轮直径减小引起叶片出口角的增加，那么增大了的出口角将延缓泵流量、扬程和轴功率的下降，对应的切割指数将随叶轮直径的减小而减小；反之，如果叶轮直径减小引起叶片出口角的减小，那么减小了的出口角将加重泵流量、扬程和轴功率的下降，对应的切割指数将随叶轮直径的减小而增加。

　　4个叶轮的效率切割指数皆随叶轮直径的减小，由负值逐渐变为正值，并趋向某个值。说明直径越小，出口角对该切割指数的影响越弱。

　　和m与现有的理论值1、2、3和0不同。

　　扬程曲线随叶轮直径的减小而几乎平行下移，但对出口角15°角叶轮，当叶轮直径切割到175mm时，出口角增大较多，导致扬程曲线不但下移量小，而且下降坡度也小。出口角的影响表现强烈。

　　轴功率曲线随叶轮直径的减小而下移。出口角越大，轴功率曲线随流量上升的斜率也越大，随着叶轮直径的减小，不同出口角叶轮的轴功率曲线上升斜率减小，趋于同一个值。出口角的影响减弱。

　　当叶轮直径切割到205mm时，泵效率不但没有下降，反而提篼，多提高6，泵效率出现升高现象；以后，随叶轮直径的减小而迅速下降。不是众所周知的“等效切割”。

　　优工况流量、扬程和轴功率随叶轮直径的减小而下降，效率是先升高，再下降。

　　叶片出口角对滑移系数、水力效率和机械效率的影响较大，对容积效率的影响较小。叶轮直径对水力效率和机械效率的影响较大，对滑移系数和容积效率的影响较小。

　　切割指数同时受叶轮直径和叶片出口角的影响。对小出口角叶轮，流量切割指数、扬程切割指数和轴功率切割指数随叶轮直径的减小而下降；对大出口角叶轮，流量切割指数、扬程切割指数和轴功率切割指数随叶轮直径的减小而升高。效率切割指数随叶轮直径的减小而升高，并趋向某个值，叶片出口角的影响减弱。

　　由实验结果得到的流量切割指数、扬程切割指数、轴功率切割指数和效率切割指数都与现有的理论值不同。