國內對礦用防爆潛水泵的設計大部分基于一種經(jīng)驗，很少進(jìn)行強度方面的校核，使得設計的潛水泵非常笨重，造成材料不必要的浪費。而節約材料是降低成本，提高企業(yè)競爭力的有效手段之一。在強度理論的基礎上，對潛水泵進(jìn)行分析。



分析發(fā)現，節約材料后的礦用防爆潛水泵滿(mǎn)足強度要求，價(jià)值得到了提高。內容及成果：1．運用回轉殼的無(wú)力矩理論和等厚度輪盤(pán)假設，詳細推導了蝸殼和葉輪的強度計算，并對節約材料后的蝸殼和葉輪進(jìn)行水力性能分析。

分析表明，節約材料對潛水泵蝸殼的水力性能沒(méi)有影響，而對葉輪的水力性能有益。對不同壁厚的蝸殼簡(jiǎn)化模型分析，得到合理的厚度值和合適的材料，并且分析影響蝸殼應力分布及大小的參數。分析表明蝸殼的最大應力在θm處，適當增加γ0的值，將會(huì )減少蝸殼的應力。據此提出了在設計和工藝上改善的方法。的節約材料的體積計算出節約的重量，利用價(jià)值工程工具，對壁厚減薄后的蝸殼和工程塑料泵進(jìn)行價(jià)值分析。

 

煤礦井用礦用防爆潛水泵是提取地下水的重要設備，在農村、工廠(chǎng)、礦山、自來(lái)水公司、地熱開(kāi)發(fā)和油田等地或領(lǐng)域都有廣泛的應用。針對潛水泵中最重要的兩個(gè)過(guò)流部件—葉輪和導葉進(jìn)行優(yōu)化設計對潛水泵的節能降耗有重要意義。對采用后傾式葉輪和空間導葉的礦用防爆潛水泵模型，以效率為目標函數，引進(jìn)諸如遺傳算法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )等先進(jìn)的優(yōu)化設計進(jìn)行優(yōu)化設計，在以葉輪和導葉的進(jìn)出口角作為控制參數并在原模型基礎上增加±20°作為優(yōu)化范圍的前提下提出最優(yōu)葉輪模型，并對優(yōu)化前后的潛水泵進(jìn)行數值模擬和性能預測。