? ? ? ?水泵是應用最廣的通用機械，又是當之無愧的耗電耗能大戶,因而提高水泵本身的效率和泵的使用效率對節約能源都是舉足輕重。

? ? ? ?(一)減小水力損失,設計高效葉輪。盡可能減少整個流道的摩擦損失、撞擊損失、擴散損失和其它局部損失。

? ? ? ?(1)圓柱形葉片改為扭曲葉片,減小沖(撞)擊損失。如果用圓柱形葉片,葉片在葉輪入口處與前蓋板相交的壁角θ將較小,如圖1所示,此時液流以A向進入時與葉片形成十分不利的角度并產生旋渦區。為了防止這種現象,可以用扭曲葉片來改善這個條件,見圖2(a),這種進口邊為直線形的葉片已經成功地用于中等尺寸和中等比轉數以下的葉輪設計中;對于高比轉數和大葉輪,葉片進口邊可以改為曲線形的,如圖2(b)所示,這樣可兼顧到大的壁角θ和流入方向A。設計時一般的原則是將壁角取大值,以減少水力損失,這就是設計時要遵循的大壁角規則。

? ? ? ?(2)葉片向吸人口延伸并減薄,使液體提早受到葉片作用,可減小葉輪外徑,也可以增加葉道內流線的長度,減少相對擴散;但延伸要適當,過于前伸會使入口面積過小,使葉片入口與葉片蓋板相交的壁角變小,反而加大水力摩擦損失,擠縮進口流道,對汽蝕和效率均不利。

? ? ? ?(3)使相鄰葉片間流道出口和進口面積之比控制在1.0~1.3范圍內,以減小擴散損失。若該比值大于1.3,流道擴散嚴重,效率下降。

? ? ? ?(4)流道的水力半徑越大越好,盡可能使葉片進口截面接近正方形,以減少摩擦損失,由水力學知道,過水斷面面積和濕周的比值叫做水力半徑,即水力半徑=過水斷面面積/濕周。濕周大實際上就是液體與壁面的接觸面積大,當把流道截面從近似正方形變為狹長矩形時實質上就是讓液體在狹長截面的間隙內流過,所以阻力必然大。

? ? ? ?(5)由于彎曲擴散管水力損失較大,現在多數采用略帶彎曲接近直線的擴散段。對反導葉來說,它進口角和在圓周方向的位置,應結合液流在擴散段流出的情況而定,原則是形成連續的流道,避免反導葉流道人口截面過窄,否則在反導葉進口處會引起渦流和撞擊損失。

? ? ? ?(6)對多級泵,葉輪進口加預旋(反導葉出口角小于90°),減小葉輪進口相對速度W,同時減小相對速度擴散,將反導葉出口角選擇小于90時,水流進入葉輪之前就產生了預旋,即Vu1≠0。

? ? ? ?(7)由于反導葉出口角所造成的預旋對下一級葉輪的特性有較大影響，在設計時為了使理論揚程公式Ht—U2Vu2一“lVul中的“1Vul項為零，反導葉的出口角似應選定90。，這對于末級導葉來說可消除旋轉分量。但實驗證明，這對效率和獲得穩定的性能曲線都不利，尤其對于一些低比轉速泵，為了獲得下降的特性曲線，反導葉的出口角應選取小于90，通常在60～80，葉片的兩端要薄一些，以免產生撞擊和渦流損失。

? ? ? ?(8)增加水泵葉輪出口寬度，減小葉輪出口絕對速度，從而減小壓水室中的水力損失。

? ? ? ?(9)斜切葉輪出口、減小前后流線的長度差或不同流線選取不同的葉片出口角，以便減小前后蓋板流線壓力差，從而減小 出口的二次回流。